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大跨径悬索桥施工控制系统研究

许汉铮  
【摘要】:论文以工程实践为背景,对大跨径悬索桥施工控制技术进行了全面的研究。 1、在主缆施工控制计算过程中,考虑二期恒载由主缆和加劲梁共同承担的实际情况,以确定可知的鞍座顶点取代主缆理论顶点这一难以精确确定的条件,因而在计算理论和计算精度上比目前已有计算方法均有所提高;根据已知的鞍座顶点坐标,提出了更加简便可行的主缆长度修正方法;基于悬链线理论,建立猫道施工控制计算的解析迭代法,在猫道计算中考虑了在中跨、边跨由于分离布置而产生的不平衡水平力。 2、论文创立了锚跨索股索力精确计算的模型和公式,解决了弦振法在大跨径悬索桥索力测试中的应用问题;将此成果进一步推广,又可成功应用于带减振架的吊索的索力测试。此外,详细论证了温差对锚跨张力控制的影响。 3、提出了一种新的弹性支撑梁的力学模型,并提供了相应的分析计算方法。为悬索桥钢箱梁吊装施工过程的线形计算提供了准确的计算模型。剖析了主索鞍预偏及顶推的实质,并对顶推时间和次数提出了建议。 4、论文研制开发了64路桥用温度测试系统MCTI。通过在实例桥温度测试中的使用结果表明:该系统稳定可靠,精度高,使用方便,达到国内领先水平。 5、在施工的各个阶段对钢箱梁进行连续温度测试(同时附以应变测试),通过对大量实测温度数据的分析和归纳,提出了日照温差下钢箱梁竖向及横向的温度梯度曲线及计算公式,这对我国现行桥涵设计规范中相关内容的完善是一个非常重要的补充;此外,建立了钢箱梁温度荷载及温度应力的数学模型和简化计算方法,为钢箱梁温度效应分析提供了简单快捷的手段。 6、论文提出了内部分配原理计算索塔混凝土徐变、收缩对钢筋计应变的影响,解决了高索塔混凝土应力测试过程中由于徐变、收缩影响而难以得到混凝土实际应力的问题。 7、论文对上述内容,均编制了计算程序(或对已有程序改进)。并且在工程实际应用中得到了良好地验证。


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