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现浇箱梁暨预制箱梁施工关键技术

作　者: 李圣荣
导　师: 李建中；樊长立
学　校: 同济大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 现浇箱梁预制箱梁先简支后连续箱梁地基处理支架系统混凝土泵送施工工艺反预拱度
分类号: U445.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 237次
引　用: 3次
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内容摘要

预应力混凝土现浇连续箱梁具有整体性好、刚度大,行车条件舒适,易于做成复杂形状等优点,被广泛应用于跨线桥、立交桥以及曲线桥等中小跨径桥梁。而预制箱梁具有标准化生产、节省模板费用、加快施工速度、减少混凝土收缩徐变对结构的影响等特点,在交通运输事业蓬勃发展的今天,推广此方法必将收到良好的经济和社会效益。但上述两种结构体系的桥梁在施工和使用过程中仍存在着一定的问题和不足,本文即针对国内外目前在中小跨径桥梁上广泛采用的现浇箱梁以及先简支后连续预制箱梁施工过程中存在的部分问题,结合两座背景工程桥对现浇箱梁施工过程和箱梁预制过程中的关键技术进行总结。归纳起来,主要包括以下几点:(1)结合六合南互通立交桥现浇箱梁的施工,对满堂支架地基处理方案、支架系统的设计分析和施工等关键技术进行研究。(2)结合现浇箱梁混凝土的施工过程以及预应力系统施工中的施工工艺,对可能引起砼质量下降的关键步骤进行分析、总结,从具体的施工工艺角度,提出了控制箱梁质量的有效对策。(3)结合先简支后连续箱梁结构体系特点,对预制箱梁反预拱度设置的理论和规定进行总结,并提出适用于该结构体系的预制箱梁施工反预拱度的设置方法。同时,针对箱梁施工中实际起拱度与设计预期拱度存在较大误差的现象,通过理论计算和现场实际施工情况对比,对影响预制箱梁起拱不足的关键因素进行逐项分析,并提出相应的对策。(4)针对预制箱梁在存放、吊装等过程中可能出现的“三条腿”现象,利用空间有限元模型进行计算分析,研究箱梁受扭对结构受力产生的不利影响,确保预制箱梁在各阶段的安全性。本文提出的预应力混凝土现浇连续箱梁以及预制箱梁的关键施工技术,在实际工程中均取得了较好的效果,对同类桥梁的现场施工具有一定的参考价值。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-12
第1章引言  12-20
  1.1 现浇箱梁施工过程中的关键问题  12-15
    1.1.1 预应力混凝土连续箱梁桥的发展  12-13
    1.1.2 现浇箱梁施工关键技术问题  13-15
  1.2 先简支后连续预制箱梁的发展及反预拱度设置  15-18
    1.2.1 先简支后连续施工方法的优越性  15-16
    1.2.2 预制箱梁的发展情况  16-17
    1.2.3 反预拱度设置中的问题  17-18
  1.3 本文的主要研究内容  18-20
第2章现浇箱梁的基础处理及支架施工技术和计算  20-41
  2.1 概述  20-21
  2.2 工程背景特点  21
  2.3 地基处理方法比选研究  21-29
    2.3.1 2#桥工程概况及桥址地质条件  22
    2.3.2 地基处理方案介绍  22-27
    2.3.3 地基处理方案比选  27-29
  2.4 现浇箱梁支架系统的布置  29-33
    2.4.1 满堂支架系统特点  29-30
    2.4.2 支架立杆间距的选定  30-31
    2.4.3 支架搭设与加固  31-32
    2.4.4 支架预压观测  32-33
  2.5 支架的强度、刚度及稳定性分析  33-40
    2.5.1 支架荷载分析  33
    2.5.2 计算模型说明  33-34
    2.5.3 箱梁现浇施工中支架强度分析  34-35
    2.5.4 箱梁现浇施工中支架刚度分析  35-37
    2.5.5 箱梁现浇施工中支架弹性稳定性分析  37-40
  2.6 小结  40-41
第3章预应力混凝土箱梁施工中的关键技术  41-51
  3.1 绪论  41
  3.2 混凝土施工的控制方法  41-46
    3.2.1 混凝土材料选择  41-42
    3.2.2 混凝土生产  42-43
    3.2.3 混凝土浇筑  43-46
  3.3 预应力施工关键技术  46-50
    3.3.1 预应力钢筋下料和穿束控制  46-47
    3.3.2 预应力张拉  47-49
    3.3.3 孔道压浆  49-50
  3.4 小结  50-51
第4章先简支后连续预制箱梁的反预拱度设置研究  51-70
  4.1 绪论  51
  4.2 背景工程特点  51-52
  4.3 预制箱梁反预拱度设置方法研究  52-63
    4.3.1 预拱度及反预拱度设置理论和规范规定  52-54
    4.3.2 基于初等梁理论的反预拱度计算分析  54-57
    4.3.3 基于空间实体有限元的反预拱度计算分析  57-62
    4.3.4 背景桥最终预拱度设置  62-63
  4.4 预制箱梁施工中的起拱问题及原因分析  63-68
    4.4.1 预应力张拉过程中的起拱问题  63
    4.4.2 基于施工全过程的原因分析和对策研究  63-68
  4.5 小结  68-70
第5章 30m预制箱梁三条腿状态结构受力研究  70-78
  5.1 问题的提出  70-71
  5.2 支座理想状态计时结构受力分析  71-73
  5.3 一个支座沉降1mm情况下结构受力分析  73-74
  5.4 一个支座完全脱开情况下结构受力分析  74-75
  5.5 不同边界条件下结构受力比较  75-77
  5.6 小结  77-78
第6章结论与展望  78-81
致谢  81-82
参考文献  82-85
个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果  85

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