学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

大跨度斜拉桥施工控制仿真模拟分析

作　者: 李强
导　师: 李厚民
学　校: 湖北工业大学
专　业: 工程力学
关键词: 斜拉桥 施工控制 模拟分析 Midas/Civil 索塔
分类号: U448.27
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 66次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


斜拉桥属高次超静定结构，其结构模拟和施工过程分析均非常复杂。随着斜拉桥技术的不断提高，其结构形式越来越丰富。结构形式的变化都改变不了桥梁结构安全、可靠、耐用这三个宗旨。为了达到桥梁结构安全、可靠、耐久、舒适的运营理念，其关键在于对大型桥梁建造的过程实施监测监控，对施工过程进行控制。本文主要结合湖北宜巴高速神农溪特大桥主桥的设计资料和施工监控实践，运用大型有限元软件Midas/Civil建立斜拉桥的空间有限元模型，对预应力混凝土斜拉桥施工控制与模拟进行了分析和研究。首先介绍目前常用的施工控制计算中合理成桥状态和施工过程确定的基本方法，并根据实际工程背景建立斜拉桥有限元模型。运用Midas/Civil的未知荷载系数功能确定斜拉桥的合理成桥状态，对主梁内力与线形进行计分析，验证了未知荷载系数法确定成桥状态的合理性。其次以合理成桥状态为基础，采用正装迭代法确定斜拉桥的合理施工状态，对斜拉桥施工阶段进行模拟分析，得到各施工阶段主梁内力、变形与应力。选择最危险的几个施工阶段进行重点分析，并将施工控制的现场监测结果与理论计算结果进行比较分析。通过分析，得出施工过程中主梁内力与变形均满足设计要求。最后对斜拉桥索塔建立有限元模型，对混凝土索塔的施工过程进行仿真分析，并选择几个危险阶段做不同施工工艺下塔柱的应力对比分析。结果表明在索塔施工中施加临时钢管支撑，减小塔柱特别是塔柱根部的应力，优化索塔应力分布。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-10
第1章 绪论  10-16
  1.1 概述  10-11
  1.2 斜拉桥发展概况及发展趋势  11-12
    1.2.1 发展概况  11-12
    1.2.3 发展趋势  12
  1.3 本文工程背景  12-14
  1.4 本文主要研究内容  14-16
第2章 斜拉桥施工控制  16-23
  2.1 施工控制的目的与内容  16-17
    2.1.1 控制目的  16
    2.1.2 控制内容  16-17
  2.2 斜拉桥施工控制的原则与方法  17-19
    2.2.1 控制原则  17-18
    2.2.2 控制方法  18-19
  2.3 影响斜拉桥施工控制的因素  19-23
    2.3.1 结构参数  20
    2.3.2 结构分析计算模型  20-21
    2.3.3 混凝土收缩和徐变  21
    2.3.4 施工工艺  21
    2.3.5 温度变化  21
    2.3.6 施工管理  21-22
    2.3.7 施工监测  22-23
第3章 斜拉桥有限元模型的建立和敏感性参数分析  23-34
  3.1 工程背景  23-25
    3.1.1 结构形式  23-24
    3.1.2 材料类型  24
    3.1.3 荷载信息  24-25
  3.2 斜拉桥结构模型模拟  25-27
    3.2.1 主梁的模拟  25
    3.2.2 索塔的模拟  25-26
    3.2.3 斜拉索的模拟  26
    3.2.4 预应力筋的模拟  26-27
  3.3 设计规范、依据及设计标准  27
    3.3.1 设计规范及依据  27
    3.3.2 设计标准  27
  3.4 斜拉桥有限元模型的建立  27-28
  3.5 斜拉桥敏感性参数分析  28-34
    3.5.1 主梁自重  28-30
    3.5.2 主梁弹性模量  30-31
    3.5.3 斜拉索索力  31-32
    3.5.4 斜拉索弹性模量  32-34
第4章 斜拉桥合理成桥状态的确定  34-42
  4.1 斜拉桥合理成桥状态确定的原则  34-35
  4.2 合理成桥状态确定的方法  35-36
    4.2.1 刚性支承连续梁法  35
    4.2.2 内力平衡法  35
    4.2.3 零位移法  35
    4.2.4 最小弯曲能量法  35-36
    4.2.5 用索量最小法  36
    4.2.6 影响矩阵法  36
    4.2.7 限定索力法  36
    4.2.8 最大偏差最小法  36
  4.3 合理成桥状态的确定  36-42
    4.3.1 利用未知荷载系数功能确定合理成桥状态  36-38
    4.3.2 合理成桥状态计算结果  38-42
第5章 斜拉桥施工阶段仿真计算分析  42-70
  5.1 斜拉桥施工模拟分析方法  42-51
    5.1.1 正装分析法  42-43
    5.1.2 倒装分析法  43-44
    5.1.3 无应力状态法  44-51
  5.2 斜拉桥施工概述及施工阶段划分  51-53
    5.2.1 斜拉桥施工概述  51
    5.2.2 斜拉桥施工阶段划分  51-53
  5.3 施工阶段初始张拉力的确定  53-54
  5.4 立模标高的确定  54-55
  5.5 斜拉桥施工阶段计算分析结果  55-62
    5.5.1 施工过程主梁内力分析  55-57
    5.5.2 施工过程主梁应力分析  57-61
    5.5.3 施工过程主梁位移分析  61-62
  5.6 施工监测数据分析  62-70
    5.6.1 标高监测  63-65
    5.6.2 应力监测  65-67
    5.6.3 索力监测  67-70
第六章 索塔施工阶段分析  70-79
  6.1 索塔塔柱水平临时撑（拉）杆设计  70-72
    6.1.1 临时撑（拉）杆设置的方法  70-71
    6.1.2 临时撑（拉）杆位置确定的原则和方法  71-72
    6.1.3 主动力确定的原则  72
  6.2 索塔施工程序  72-73
  6.3 索塔模型及施工阶段建立  73-74
    6.3.1 单元划分  73
    6.3.2 模拟简化处理  73-74
  6.4 索塔施工过程模拟分析计算结果  74-79
第7章 结论与展望  79-81
  7.1 结论  79-80
  7.2 展望  80-81
参考文献  81-84
致谢  84-85
附录 攻读硕士期间发表的论文  85

相似论文

  1. 斜拉桥大体积混凝土构件水化热温度效应研究,U441.5
  2. 泉河大桥施工监控与施工控制,U445.1
  3. 复杂曲面数值模拟与抛光工艺研究,TG580.692
  4. 空调用压缩机三点焊接数值模拟分析,TG44
  5. 独塔混凝土斜拉桥钢锚梁应力分布研究,U441.5
  6. A工程监理公司多项目管理模式研究,F284
  7. 大跨度钢结构转换桁架预压施工与监测技术的研究和应用,TU758.11
  8. 高速铁路钢桁梁斜拉桥施工过程仿真分析与塔梁同步施工可行性研究,U448.27
  9. 土石交界地层隧道开挖围岩与支护结构稳定性分析,U451.2
  10. 大节段吊装的独塔自锚式悬索桥吊索张拉施工控制研究,U448.25
  11. 支架现浇预应力混凝土连续箱梁桥施工控制技术,U445.4
  12. T形刚构桥水平转体施工控制及施工风险评估研究,U445.4
  13. 大跨径预应力混凝土连续刚构桥长期挠度分析及施工控制实践,U448.23
  14. 桥墩盖梁悬臂端受力分析,U441
  15. 预应力混凝土连续梁桥施工控制,U445.4
  16. 独斜塔单索面斜拉桥设计、施工及施工控制技术研究,U448.27
  17. 橡胶沥青碎石封层路用性能研究,U414
  18. 飞鸟式钢管混凝土拱桥施工过程分析及施工控制,U445.4
  19. 混凝土徐变理论在大跨径连续刚构桥施工中的应用,U445.57
  20. 预应力混凝土连续刚构桥施工控制及合拢技术研究,U445.4
  21. 基于模糊综合评估法的斜拉桥耐久性评估,U448.27

中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 桥涵工程 > 各种桥梁 > 桥梁：按结构分 > 斜拉桥
© 2012 www.xueweilunwen.com