基于ANSYS的桥梁施工健康监测研究.pdf

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1、解神等：基于ANSYS的桥梁施工健康监测研究59基于ANSYS的桥梁施工健康监测研究解袜，黄海燕(1．天津大学建筑-rll学院，天津300072；2．中铁九局集团有限公司成都分公司．成都610081)【摘要】桥梁监测可以为控制大型桥梁的施工提供决策依据，为验证结构分析模型、计算假设和设计方案提供反馈信息。文中结合跨度为170．2m的某高速钢箱梁进行了结构健康监测技术研究。根据施工控制的理论和方法，以通用有限元软件ANSYS为平台，建立连续钢箱梁的空间有限元模型，模拟分析连续梁的顶推施工过程，计算梁在各个危险截面的变形

2、和应力，以确保成桥状态符合设计要求。【关键词】施工控制；连续钢箱梁；结构健康监测【中图分类号】TU745．2【文献标识码】A【文章编号】1001—6864【2013)12—0059—03THEBRIDGECONSTRUCTIoNoFHEALTHMONITORINGRESEARCHBASEDONANSYSXIEYi，HUANGHai．yan(1．ConstructionEngi．College，TianjinUniv．，Tianjin300072；2．ChinaRailwaynineBureauGroupCo．，Ltd

3、．ChengduBranch，Chengdu610081，China)Abstract：Bridgemonitoringcanprovidetheconstructionoflargebridgesfordecisionmaking，alsoprovidefeedbackfortheverifyingofstructuralanalysismodel，thecalculationassumesandthedesignscheme．Inthispaper，acertainspanof170．2mhigh—speedst

4、eelboxgirderusesstructuralhealthmoni—toring．Accordingtothetheoriesandmethodsofconstructioncontrol，weuseANSYStobuildafiniteel-ementmodelofcontinuoussteelboxgirder，simulatethepushingcontinuousbeamconstructionprocess，calculatethecross—sectionofthebeamatalldangerou

5、sdeformationandstress，toensurethebridgestatemeetthedesignrequirements．Keywords：constructioncontrol；continuoussteelboxgirder；structuralheahhmonitoring我国是世界桥梁大国，改革开放以来，公路建设模型、计算假设和设计方案提供反馈信息。所以，怎样事业突飞猛进，各种型式、各种跨度的桥梁数量呈指合理有效地进行结构施工监测成为迫在眉睫的问题⋯。数增长。据统计，2012年初时，我国桥梁

6、总数已超过文中通过运用大型有限元软件ANSYS，建立桥梁美国一跃成为世界桥梁大国。目前，我国的跨大江大的有限元模型，分不同的工况进行建模和加载计算，河、跨海大桥的质量和安全性是毋庸置疑的，但是从根据计算所得的应力和位移结果，找出危险截面和危总体而言，公路桥梁安全状况不容乐观，存在较多安险点作为检测的主要部位，判断各个工况下的内力和全隐患问题。近年来，在公路桥梁施工或使用过程变形是否处于容许的安全范围内，为施工建设提供有中，时有桥梁坍塌事故发生。效的数据支持。大跨桥梁在施工过程中，虽然都按照预定的施工1计算模型程序进行

7、，施工中每一阶段桥梁结构的内力和变形理(1)工程参数概况。某工程立交桥上跨机荷高论上是可以预计的，但在实际过程中，不可避免的会速公路，主墩设于机荷高速公路中央分隔带上，其余出现监测值与预测值存在一定差异，为避免突发事故墩设于机荷高速公路路基边坡及坡脚；次边墩跨越供的出现，桥梁施工控制必不可少。桥梁施工控制的任水管道，设门式框架墩；右幅钢箱梁位于直线上，建立务就是对桥梁施工过程实施监控，以确保成桥状态模型时将钢箱梁作为等截面梁，主线跨线桥右幅钢箱(包括成桥线形与成桥结构内力)符合设计要求。桥梁，位于18一22墩台，跨径

8、组合为35．1m+2X50m+梁监测可以为控制大型桥梁的施工风险和维护管理、35．1m四跨连续钢箱梁；主线钢箱梁上部，钢箱梁顶宽补强加固和减灾提供了决策依据，并为验证结构分析16．58m，底宽10．58m，悬臂长2．5m，梁体净高2m(内60低温建筑技术2013年第12期(总第186期)轮廓尺寸)。箱梁为单箱三室结构，边腹板为斜腹板，整个施工过