矮塔斜拉桥施工控制及关键技术研究

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1、国内图书分类号：U448.27密级：公开国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文矮塔斜拉桥施工控制及关键技术研究年级二〇一五姓名韩岳申请学位级别工程硕士专业建筑与土木工程指导老师唐继舜教授二零一八年四月ClassifiedIndex:U448.27U.D.C:SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSTUDYONCONSTRUCTIONCONTROLANDKEYTECHNOLOGYOFEXTRADOSEDCABLE-STAYEDBRIDGEGrade:2015Candid

2、ate:HanYueAcademicDegreeAppliedfor:MasterSpeciality:ArchitecturalandCivilEngineeringSupervisor:Prof.TangJishunApril,2018西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要矮塔斜拉桥在近二十年来得以快速发展，是因为其拥有合理的结构体系。它由主梁、拉索和桥塔整体受力，具有良好的经济性和适应性，在100m~200m的跨度级上有很强的竞争力。随着矮塔斜拉桥受到国内外越来越多的关注，其施工过程的线型控制和结构安全同样受到关注

3、，因此矮塔斜拉桥的施工控制研究对推动矮塔斜拉桥的全面发展有重要的现实意义。本文依托某在建矮塔斜拉桥，对该桥成桥阶段和施工阶段的受力变形特点、施工过程的线型应力控制以及施工误差影响因素进行了详细的分析和研究。1.结合现代桥梁施工技术和现代控制理论，详细介绍了矮塔斜拉桥施工控制的主要控制内容；详细阐述了施工过程的控制方法，并对控制方法中施工过程的模拟分析方法进行了总结；同时，对施工控制的主要影响因素和施工误差的调整理论进行了简要的介绍。2.结合实际工程背景，利用桥梁结构分析软件建立了全桥的有限元分析模型；对该桥成桥阶段的受力变

4、形状态进行了分析，并利用不同计算软件对桥梁设计进行了校核；对桥梁悬臂施工方法进行了仿真模拟，计算分析了桥梁结构在各施工阶段的受力特性，验证施工过程的安全性和稳定性；对施工控制过程中桥梁结构的关键截面、施工的关键步骤进行了详细分析，作为施工控制的理论基础。3.根据在建矮塔斜拉桥的实际情况，结合施工控制理论对该桥进行了有效的控制；详细介绍了该桥预拱度的设置和立模标高的确定方法；介绍了该桥主要施工阶段的线型控制结果，并对后续施工阶段线型进行了预测；介绍了该桥主要控制截面的应力控制结果；介绍了斜拉索初拉力的控制结果。通过控制结果可

5、知，该桥主梁线型满足设计要求，截面应力处于合理范围，斜拉索初拉力误差在可控范围内。4.结合实际工程采集的数据和结构计算数据，总结了影响施工控制的主要因素；对施工控制主要影响参数的敏感度进行了分析，对主要设计参数进行了修正；结合以往施工经验和误差分析对施工过程提出了需要注意的关键因素和现实的建议。5.对矮塔斜拉桥施工控制中有关合龙顶推力的计算和斜拉索索力调整等关键技术进行了研究，提出了合龙顶推力的不同计算方案并加以比较分析；对实际西南交通大学硕士研究生学位论文第II页成桥目标索力的计算方法进行了研究，并结合无应力状态法提出了

6、实际调索的操作方法。关键词矮塔斜拉桥；仿真模拟；施工控制；参数修正；顶推力；索力调整西南交通大学硕士研究生学位论文第III页AbstractTheextradosedcable-stayedbridgehasdevelopedrapidlyinthelasttwentyyearsbecauseithasareasonablestructuresystem.Itisforcedbythemainbeam,cableandbridgetower,andhasgoodeconomyandadaptability.Ithasast

7、rongcompetitivenessonthespanlevelof100m~200m.Withtheincreasingattentionoftheextradosedcable-stayedbridgebothathomeandabroad,thelinetypecontrolandstructuralsafetyoftheconstructionprocessarealsoconcerned.Therefore,thestudyontheconstructioncontroloftheextradosedcable

8、-stayedbridgehasanimportantpracticalsignificanceforpromotingtheoveralldevelopment.Inthisdissertation,basedontheconstructionoftheextradosedcable-stayedbr