大悬臂箱型梁矮塔斜拉桥施工控制与仿真模拟

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1、密级：公开中图分类号：U445硕士学位论文大悬臂箱型梁矮塔斜拉桥施工控制与仿真模拟研究生：王焕发导师：罗许国学科：土木工程研究方向：桥梁与隧道工程2018年06月AThesisSubmittedfortheDegreeofMasterConstructioncontrolandsimulationofcable-stayedbridgewithlargecantileverboxgirderCandidate：WangHuanfaSupervisorandRank：Prof.LuoXuguo大悬臂箱型梁矮塔斜拉桥施工控制与仿真模拟学位类型学术型学位作者姓名王焕发作者学号

2、15010202013学科（专业学位类别)土木工程研究方向（专业领域)桥梁与隧道工程导师姓名及职称罗许国副教授实践导师姓名及职称所在学院土木工程学院论文提交日期2018年6月学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留

3、并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要矮塔斜拉桥作为一种新型桥梁结构，近些年在过内外发展比较迅速；在结构特性方面，该桥型是介于连续梁桥与斜拉桥之间的一种过渡性桥梁，具有结构轻薄、造型美观等特点。在施工过程中要确保结构的内力和线形满足设计要求，对桥梁进行施工控制就显得尤为重要。本文以衡阳东洲湘江矮塔斜拉桥在建工程为背景，主要完成了以下内容：

4、（1）介绍了矮塔斜拉桥的起源、发展过程以及国内外现在的状况，简单概括了矮塔斜拉桥的特点。阐述了施工控制的出现以及发展过程，分析了施工控制的目的以及重要性；（2）研究矮塔斜拉桥的施工控制方法、结构计算方法以及误差调整方法，确定适用于本桥的控制理论及方法，以保证桥梁施工达到设计要求；（3）介绍了东洲湘江矮塔斜拉桥施工控制的主要内容以及施工过程中的注意事项；（4）运用Midas/civil有限元软件建立全桥计算模型，按规范考虑有效翼缘宽度得出每个施工阶段的内力及变形情况，对比分析有效翼缘宽度有无按规范取值对计算结果的影响，并对设计参数敏感性进行分析，研究索塔在各个施工阶段的位

5、移情况；确定立模标高计算公式，并计算出施工预拱度和使用阶段预拱度；研究斜拉索索力在各个施工阶段的变化情况，并提供索力优化的理论方法，为实际施工提供坚实的理论基础；（5）采用仿真模拟软件Midas/FEA建立零号块实体模型，对大悬臂在偏载作用下进行横向应力分析，研究在最大悬臂状态和成桥状态下，纵向正应力、横向正应力、主拉应力以及主压应力在顶、底板、腹板和横隔板的分布情况，查看是否有产生裂缝的可能；在零号块施工完成和一号块施工完成状态下，将理论模拟结果与现场实测结果进行对比，两者吻合较好，验证了理论计算的正确性和可靠性；可以通过建立更大实体模型预测后续施工阶段结构局部应力分

6、布情况，并对实际施工进行指导，确保桥梁施工的安全以及合理成桥。关键词：矮塔斜拉桥；施工控制；有限元模型；仿真模拟；局部应力分析iiiABSTRACTExtradosedcable-stayedbridgeisanewtypeofbridgestructurewhichisdevelopedinrecentyears.Intermsofstructuralcharacteristics,extradosedcable-stayedbridgeisabridgebetweencontinuousgirderbridgeandcable-stayedbridgestructu

7、re.Basedonthecharacteristicsoflightstructureandbeautifulappearance,thebridgeisdevelopingrapidlyathomeandabroad.Inordertoensurethatthelinearandinternalforcesofthebridgemeetthedesignrequirementandconstructionsafetyduringconstruction,thebridgeconstructionmustbemonitored.This