大跨度铁路桥连续梁线式管控研究

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1、大跨度铁路桥连续梁线式管控研究1绪论1.1论文研究目的及其意义关于大跨度桥梁施工控制技术的研究，最早源自对斜拉桥的施工控制。斜拉桥规模大，涉及因素多，这些不可忽视的因素之间互相影响，使得其在施工过程中的结构状态很难监测与控制，于是工程师们引入了施工控制的概念。连续梁因其适用性强，被广泛应用于桥梁建设。目前，连续梁常用悬臂绕筑法施工，它工期短，投资少，基本不影响桥下交通，受地形影响也小。但是其施工环节复杂，结构状态难以控制。因此，对连续梁施工过程进行必要控制，保证安全施工，既是连续梁合拢顺利的保障，也是使其

2、线形符合要求的前提。通常，桥梁的施工控制含两方面：线形监控和应力监测。线形监控是宏观的，是关键内容；应力监测是微观的，是一般内容，通常线形监控就指施工控制。其中，控制线形是使桥梁合拢顺利并符合设计要求；控制内力是使桥梁结构安全并且稳定。本文对大跨度铁路桥连续梁的悬臂施工法进行研究，较全面地介绍了其线形监控的内容，建立了适用于它的挠度计算方法和线形监控系统，结合工程实例，分析其施工过程的监控结果并且整理了相关资料，为大跨度铁路桥连续梁的线形监控积累了经验。1.2大跨度铁路桥连续梁相关概述1.2.1连续梁的特

3、别优点作为古老的结构体系之一，连续梁有刚度好，变形小，抗震能力强，行车平顺舒适，养护方便，伸缩缝少等优点。在大跨度预应力混凝土梁桥中，主要有二种桥型，它们分别是连续梁、T型刚构和连续刚构，其中连续梁有无可替代的优点。下表1-1对上述三种桥型的优缺点做了对比。1.2.2混凝土预应力连续梁桥1.2.2.1预应力混凝土桥梁的发展预应力混凝土用于桥梁结构已有将近80年的历史。时至今日，世界上许多国家建成的桥梁，预应力混凝土结构都占很大比例。其中有几座典型桥梁必须介绍。第一座桥梁是上世纪50年代初建成的主跨114.

4、2m的联邦德国aracaiho(马拉开坡）斜拉桥。它是预应力混凝土能满足新型结构体系要求的标志；第四座桥梁是1986年建成的主跨465m加拿大温哥华钢斜拉桥，它采用的是钢筋混凝土桥面板与钢梁复合结构。1.2.2.2混凝土预应力连续梁桥的发展回顾1953年前，预应力混凝土连续梁体系应用广泛，但跨度都在100m内，发展极其缓慢。主要原因是施工方法不够先进，其时，连续梁采用满堂支架法施工，耗资巨大且浪费时间。1953年，悬臂施工法一经提出，并应用于桥梁建设，就大大加速了连续梁桥的发展。下表1-2与表1-3分别列

5、举了国外主要预应力混凝土连续梁桥的建设情况和我国主要预应力混凝土连续梁桥的建设情况。1.3.3国内外大跨度桥梁线形监控的研究情况1.3.3.1国外大跨度桥梁线形监控的研究情况目前，外国一些较发达的地区早把桥梁施工线形监控列到工程施工管理重点工作之中。监控方法也已从人工测量分析以及预报发展过渡到计算机自动控制，包括自动监测、预报和分析，实现了桥梁施工线形监控体系的完善发展。20世纪90年代前，人们在桥梁施工中开始注意到桥梁的变形控制和应力调整，但未形成系统化的监控体系，因而常有梁体垮塌和成桥不符设计要求的情

6、况发生。90年代后，人们在实践中逐渐认识到线形监控的重要性，并开展相关理论、方法等的研究工作。日本是最早实施桥梁施工线形监控系统化的国家。20世纪80年代初期，建设的预应力混凝土连续梁日夜野桥，工程运用了施工所需要的挠度、应力监控系统，现场用计算机处理各种参数，然后由控制室对处理后的参数进行分析，最终再把分析的结论反馈到施工现场，及时有效控制施工。上世纪80年代末，在修建Yokohama海湾桥和Chichby桥过程中，日本顺利地在计算机联网传输技术的基础上完成了施工自动监测控制系统的构建，做到了对施工过程

7、适时跟踪。日本1991年建成的Tomei-Ashigara桥以及1989年建成的Nitchu桥采用了以现场微机为主要手段的更先进的双控监控系统。2工程概况及其施工方案2.1工程概况新建沪昆客运专线江西段站前工程HKJX-7标段，宜春特大桥跨明月南路连续梁采.用预应力混凝土悬臂浇筑，跨度布置为(40+64+40)ni。箱梁顶宽尺寸为12.0m,底宽为6.7m。除梁端外顶板厚度值是400mm，底板的厚：度尺寸400-800mm，腹板的厚度尺寸是480?800mm,折线变化，梁的全长是145.5m,中支点处的梁

8、高尺寸为6.05m，跨中尺寸值为100cm,直线段及边跨尺寸值为137.5cm,直线段梁高尺寸值为30.5cm，边支座中心至梁端尺寸值7.5cm。中支点梁体断面图、端支点梁体断面图依次见图2-1、图2-2，连续梁的梁段设计情况表见表2-1。3大跨度铁路桥连续梁线形监控系统的建立.............21-253.1线形监控系统概述及工作流程............21-223.2大跨度铁路桥连续梁实施管理流程.......