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大跨径预应力连续梁桥施工控制关键技术研究

马剑飞  
【摘要】:预应力混凝土连续梁桥作为一种结构刚度大、跨越能力大的桥梁,在近几十年得到了长足的发展。大跨径预应力混凝土连续箱梁悬臂浇筑施工过程中,施工控制是个复杂的动态系统工程,是实现大桥成桥线形、内力满足设计要求的重要手段。本文在总结和学习前人研究工作的基础上,结合府河盘龙大桥主桥施工控制实践,对大跨径预应力混凝土连续梁桥的施工监控的关键技术进行了研究。主要做了以下几个方面的工作: 1、分析了连续梁桥施工控制的影响因素和误差调整方法。 2、对连续梁桥悬臂施工中结构内力演变进行了分析,对两种结构分析方法的优缺点进行了比较。 3、建立了一个完整的施工监测系统,对施工中桥梁的实际状态进行跟踪观测。运用有限元软件MIDAS/civil,对府河盘龙大桥主桥整个施工过程、结构体系转换进行了仿真分析,预测和分析了施工预拱度的大小。同时,研究了恒载、预应力及混凝土收缩徐变对预拱度的贡献影响,并对主要设计参数进行了敏感性分析,得到了其对预拱度的影响范围。将箱梁混凝土应力的实测值与MIDAS/civil计算的理论值进行了对比,结果表明实测值与理论值吻合良好。 4、按照灰色系统理论的GM(1,1)模型,将理想状态与实测状态下的预拱度差值作为灰微分序列建模,预测实测状态与理想状态在待施工阶段的偏差。 成桥主梁标高实测数据表明,有限元软件MIDAS/civil提供的理论预拱度对确定节段立模标高具有很好的指导作用;灰色预测控制系统不仅可以对大跨径连续梁桥的施工进行控制,而且方法简单,效果显著。


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