[碩士]自錨式懸索橋成橋線形計算及施工控制分析

內容簡介

　　[碩士]自錨式懸索橋成橋線形計算及施工控制分析　　學科專業(yè)：土木工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：中南大學　　學位年度：2011　　近年來，混凝土自錨式懸索橋在國內迅速發(fā)展，但由于起步較晚，無論從設計理論研究還是從施工控制方法研究，均不及傳統(tǒng)地錨式懸索橋成熟。本文以松雅湖(15+50+132+50+15) m雙塔五跨混凝土箱梁自錨式懸索橋為工程背景，以主纜成橋線形及施工控制計算為主要內容展開研究，采用基于迭代計算的解析法和非線性有限元相結合，重點探討了自錨式懸索橋施工控制初始線形和吊索張拉方案。完成的主要工作如下:　　 1.采用分段懸鏈線理論，編程求解主纜成橋狀態(tài)下的線形和內力、主纜及吊索的無應力索長，所得到的成橋線形與設計線形完全吻合;根據主纜成橋狀態(tài)內力求解了主索鞍圓心位置，建立了主索鞍上圓弧段主纜考慮摩擦力的無應力長度的修正公式，得出了主纜實際下料長度。　　 2.針對自錨式懸索橋的特點，本文背景工程采用滿堂支架法施工，為得到主纜和主梁施工控制的初始線形，首先根據懸鏈線理論編程迭代計算空纜方程;其次根據無應力索長不變的原則確定吊點位置;最后基于空纜線形解析解建立全橋結構的平面有限元模型，進行施工過程分析，通過假設一修正一計算的迭代過程，確定了結構能夠正裝到成橋設計狀態(tài)的初始線形?！　? 3.采用不同的吊索張拉順序和控制方法擬定了四個張拉方案，將各方案成橋線形及內力與設計值進行對比，結果均滿足要求;考慮張拉批次、張拉力、張拉接長桿數量及吊索相對于鋼導管的偏移量等控制因素，比選出兩個較經濟合理的吊索張拉方案，進一步對比分析索鞍頂推次數、吊桿張拉次數、主梁應力、主梁脫模時機等，最終推薦一個安全可靠的方案。

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