钢箱梁斜拉桥主梁顶推法施工阶段控制的研究

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1、摘要本文以青银高速公路济南黄河大桥为工程背景，对采用项推法施工的钢箱梁进行施工过程仿真计算和施工控制研究。顶推施工不同于悬臂施工，其最大特点在于随着施工过程的进行，结构的坐标、边界支承条件以及相应的结构内力、变形等均在不断地发生变化。针对这一特点，本文采用有限元方法，实现顶推施工过程的有效仿真模拟，并对影响顶推施工中结构受力和变形的参数进行了敏感性分析。另外，在监控中采用无应力状态法控制钢箱梁的标高，保证钢箱梁在顶推过程中以及顶推完成后的线形和受力状态始终处于设计要求的范围内。首先，本文总结了顶推施工方法的由来、发展、施工特点及其在钢箱梁斜拉桥中的应用情况以及存在问题。阐述

2、了桥梁施工控制的内容、方法和影响因素，确立了在青银高速公路济南黄河大桥钢箱梁顶推施工控制中以主梁线形为重点控制内容，即以线形控制为主，应力控制为辅的控制原则。其次，本文详细介绍了青银高速济公路南黄河大桥主桥钢箱梁从顶推施工直至全桥合龙的施工方法及整个过程，并利用有限元专业软件MIDAS／Civil对钢箱梁在项推全过程中的受力及变形情况进行了仿真计算，分析了主梁的内力、应力、位移施工过程中的动态变化情况，为施工控制提供理论数据。本文对顶推施工中可能影响梁段受力及变形的设计参数进行了敏感性分析，确定了结构自重等需要在施工过程中随时关注、及时修正的主要参数。最后，在结构计算及参数

3、分析的基础上，对青银高速公路济南黄河大桥钢箱梁顶推施工阶段实施了监控，以结构无应力状态与设计状态保持一致为原则，进行钢箱梁的线形控制与调整，并对顶推过程中钢箱梁的应力进行实时监测，确保了顶推施工的顺利进行与施工控制的成功实施。通过理论计算、参数分析与施工监测相结合，成功的实现了钢箱梁顶推施工阶段的控制，对于采用顶推法施工的该类型桥梁的仿真计算以及施工控制具有一定的参考价值。关键词：桥梁工程；钢箱梁；顶推施工；施工控制；参数敏感性分析；无应力状态控制法ABSTRACTThisdissertationISbasedonthebackgroundofconstructionofJ

4、i’nanYellowRiverBridgeonQingdao-YinchuanExpressway．Theconstructionprocesssimulationandconstructioncontrolofsteelboxgirderbridgewithincrementallaunchingmethodisstudied．Differedfromcantilevermethod，themostprominentcharacteristicofincrementallaunchingmethodisthatthecoordinate，supportingcondit

5、ionaswellasthecorrespondinginternalforceanddeformationofthestructureareconstantlychangingduringtheconstruction．Inresponsetothisfeature，finiteelementtechnologyisutilizedinthispaper．Thisfeasiblemethodeffectivelyrealizedthesimulationduringtheprocessofincrementallaunchingmethod．Moreover,thisth

6、esisanalyzedthesensitivityofseveraldesignparameterswhichmighthaveinfluencesoninternalforceanddeformationofstructureduringtheconstructionstage．Inaddition,unstressedstatecontrolmethodWassuccessfullyadoptedtomodulatethelineshapeofthesteelboxgirder．Thismethodensuredthatthelineshapeandinternalf

7、orceconditionofthesteelboxgirderwerealwaysberestrainedintherangeofdesignrequirementsduringtheconstructionstageaswellasafterthecompletionofincrementallaunchingconstruction．Firstofall，thisarticlesummarizedtheorigin，development，constructioncharacteristics，andthea