文档介绍：要摘浙江大学博士学位论文近年来我国的大跨径悬索桥建设飞速发展。随着悬索桥跨径的不断增大,为保证竣工后桥梁的受力和线型尽量与设计理想状态一致,施工过程中的监控工作显得越来越重要。我国在大跨径悬索桥施工监控方面的研究还处在起步阶段,亟待补充和完善。本文以宜昌长江公路大桥的施工过程为背景,对大跨径悬索桥施工监控中的若干问题进行了研究分析。以虚拟层合理论为基础建立了悬索桥施工阶段的三维有限元计算模型。在对钢箱梁吊装阶段的计算过程中,利用虚拟层合单元的优点,实现一次性建立全桥模型,然后通过材料参数的适当选取及模型的细部修正,达到对钢箱梁各吊装阶段的模拟。对钢箱梁吊装阶段的主缆、钢箱梁几何线形、索塔应力、主索鞍项推量、顶推时机等进行了分析。首次提出大跨径悬索桥主梁吊装过程中塔顶主索鞍的顶推应遵循“小步快跑”原则,即适当增加顶推次数,减小每次顶推的顶推量。根据小步快跑原则制订的顶推方案与实际施工顶推方案及另一种假想的顶推方案的对比计算结果表明,小步快跑方案可使施工过程中的桥塔应力更加逼近理想受力状态,有利于增加桥塔施工安全裕度及全桥结构安全。结合大量现场试验,提出了符合工程实际的日照温差下带人行道翼缘的扇平钢箱梁温度梯度模式和竖向及横向的温度梯度曲线公式,其顶底板日照温差可达℃。这对我国现行桥涵设计规范中温度梯度曲线等相关内容是个补充。同时,以钢箱粱节段为研究对象,分别采用中国公路桥涵规范、英国规范中的温度梯度与本文温度梯度进行了对比计算。说明本文提出的温度梯度模式更符合扁平钢箱梁的实际情况。对日照温差下钢箱粱的温度应力进行了分析研究。发现在顶底板温差℃时,钢箱梁顶板温度应力普遍达到以上,局部可达閍植那慷。可见温度应力有可能控审窒淞荷杓不计锚箱部分1匦敫柚厥印6愿窒淞唤诙文P温度应力分析的边界条件确定问题,本文通过严格边界条件和固端边界条件的对比计算后认为,在分析大跨径悬索桥钢箱梁节段的温度应力时,可将全桥主梁视为近似无限长结构,取出一个节段做为研究对象,边界条件可以取为两端固结。其计算结果将与严格真实边界条件下的计算结果相差无几。以虚拟层台单元为基础建立全桥三维有限元模型,对宜昌桥荷载试验中的静载试验各上况下桥梁结构的响应进行了空间分析计算,结果与实测结果符合较好。说明模型正确。以解析法为基础分析了悬索桥主缆架设阶段施嗫刂兄骼挛抻αΤざ取⒒妓鞴上咝
级数形式、乒健⒏椿疗稚质浇星蠼猓碳虻ィ浙江大学博士学位论文摘要等重要控制参数的计算方法。分析了索塔偏位对索股线形的影响,认为基准索股的标高在索股架设过程中是变化的,与主缆架设完成后的空缆存在差异。采用分段线性函数的索股温度模型分析了温度对索股线形的影响。分析了温度导致的索塔变位与索股线形之间的相互影响,及相应的修正方法。提出了骑跨式吊索在主缆索夹处长度计算的新方法。从椭圆公式出发,求得吊索在主缆索夹处的精确切点位置及对应角度,并推导出解析表达式。对吊索椭圆弧段的长度,采用收敛速度快,代数精度极高,完全可以满足工程需要。关键词:悬索桥;施工监控;钢箱梁;温度应力;索鞍顶推:小步快跑;虚拟层合单元吊索;切点
玎甧啦鷌锄枷枷枷锄跚锄,协骶虢锄浙江大学博士学位论文摘要鐾鮯,辬巧Ⅵ鱥柚曲Ⅸ謙輆,·锄柚『鐃琓罄,阰玎縠“甠..兀觗裵,℃.縜甿℃,舳蔭】粤,矗.“出甌,,矗】瑃九、Ⅳ阤
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第一章绪论悬索桥的发展历程的设计中㈤。挠度理论的出现使悬索桥设计理论有了突浙江大学博士学位论文悬索桥的历史古老而悠久。公元前曛泄睦畋鸵言诙冀咝藿酥袼鞯跚牛元前年中国四川就已有跨径达百米的铁链悬索桥⋯。【”。西方古代悬索桥在年代、规模上都不及中国。随着工业革命的开始,西方逐渐发展了近代悬索桥技术,走在了世界前列【“】。在材料上,年左右英国的’越鹗羲拷躩:材料实验后提出了“设计容许应力不宜超过抗拉强度”的结论,年左右法国的和发明了用优质锻铁丝缆索代替铁链条的技术。在跨径上,】攴ü徒ǔ闪丝缇洞米的顱咄拦腅采用优质锻铁丝缆索技术于年建成了跨径达椎膚,创当时世界最人跨径记录。从世纪末期到世纪中叶期间,西方修建了大量的近代悬索桥。现代悬索桥的起点是年美国设计师ǔ傻闹骺米的纽约。该桥首次采用了高强碳素钢丝作为主缆,并且发明了主缆施工的空中送丝法【弧S于这两项技术是现代悬索桥发展的基础,所以”蝗衔J鞘澜缟系谝蛔执悬索桥。该桥除了具有现代悬索桥的缆索体系外,还在桥面上加设了与塔架连接的若干斜拉索作为补充,以防桥面在空气动力作用下因振荡失效而破坏。因此严格的说它属于混合体系的缆索承重桥。而真正较大跨度的纯粹意