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钢桁架连续梁桥无应力状态施工监控方法研究

作　者: 罗宇涛
导　师: 黄平明；许汉铮
学　校: 长安大学
专　业: 桥梁与隧道工程
关键词: 钢桁架梁桥施工监控无应力状态法稳定性整体节点
分类号: U441.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 143次
引　用: 3次
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内容摘要

钢桁架梁桥的建造一般采用分阶段逐步安装的施工方法,必须经历一个多阶段结构构件安装和体系转换的复杂过程。为了保证桥梁结构建造过程中的安全和建成后桥梁结构的内力和线形满足设计要求,施工过程中有必要采用相应的工程技术措施对桥梁的建造过程进行监测和控制。本文综述了无应力状态施工控制理论及无应力状态法,从结构最终状态和结构施工过程的关系入手,依据结构杆件的无应力状态量,建立了桥梁中间施工状态和成桥状态的联系,解决了钢桁架连续梁桥中间施工过程的杆件变形及受力不确定性问题,主要内容包括：1.依据无应力状态施工控制理论,计算分析施工过程中的结构杆件受力及位移,对比分析实测数据与理论计算数据,得出成桥后的内力和线形能很好的满足设计要求,说明了钢桁架梁桥采用无应力状态法进行施工监控是成功的。2.分析施工过程中主桁杆件的局部和整体稳定性,确定各施工阶段结构的稳定系数,得出最不利施工阶段,并给出相应的施工控制措施,保证桥梁能够顺利架设完成。3.对成桥后结构的整体稳定性进行分析,同时对杆件整体节点进行研究,得出整体节点的刚度对全桥受力的影响,以及整体节点的局部受力,为钢桁架梁桥杆件安装稳定提供理论基础。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-14
  1.1 研究背景与意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-12
  1.3 桥梁结构施工控制的任务  12-13
  1.4 无应力状态法  13
  1.5 本文研究的主要内容  13-14
第二章钢桁架梁桥施工控制理论  14-25
  2.1 钢桁架桥结构分析的有限元理论  14
  2.2 钢桁架桥的结构计算  14-20
    2.2.1 主桁架的内力计算  15-20
    2.2.2 空间桁架整体作用对竖杆内力的影响  20
  2.3 联结系的计算  20-22
    2.3.1 纵向联结系的计算  20-21
    2.3.2 桥门架内力计算  21-22
  2.4 桁架挠度、预拱度及横向刚度  22-24
    2.4.1 桁梁挠度  22-23
    2.4.2 预拱度  23-24
    2.4.3 横向刚度  24
  2.5 本章小结  24-25
第三章无应力状态法的特性  25-39
  3.1 无应力状态量  25
  3.2 钢桁架结构杆件单元无应力长度和无应力曲率  25
  3.3 结构的施工过程与结构最终内力的关系  25-31
  3.4 结构的施工过程与结构最终位移状态的关系  31-33
  3.5 钢桁架结构施工过程与最终状态  33-37
  3.6 无应力状态法的特点  37-38
    3.6.1 无应力状态法的可靠性  37
    3.6.2 无应力状态法的优点  37-38
  3.7 本章小结  38-39
第四章无应力状态法在施工控制中的应用  39-60
  4.1 概述  39
  4.2 工程概况  39-40
  4.3 施工方案综述  40-41
  4.4 仿真计算  41-44
  4.5 线形监测控制  44-50
    4.5.1 纵向线形监测  45-48
    4.5.2 横向偏位控制  48-50
  4.6 应力监测  50-54
    4.6.1 全桥落架前控制杆件实测应力与理论应力对比  50-51
    4.6.2 全桥落架后控制杆件实测应力与理论应力对比  51-52
    4.6.3 成桥后控制杆件实测应力与理论应力对比  52-54
  4.7 施工阶段稳定计算及分析  54-58
    4.7.1 施工稳定控制参数的计算  54-56
    4.7.2 施工稳定性计算和分析  56-58
    4.7.3 施工阶段稳定控制措施  58
  4.8 本章小结  58-60
第五章结构稳定性及整体节点刚度受力性能分析  60-72
  5.1 概述  60
  5.2 空间稳定性分析  60-63
  5.3 整体节点对全桥受力的影响分析  63-66
  5.4 整体节点的局部强度分析  66-70
  5.5 本章小结  70-72
结论与展望  72-74
  1 结论  72-73
  2 展望  73-74
参考文献  74-77
致谢  77

钢桁架连续梁桥无应力状态施工监控方法研究

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