【博士】預應力混凝土斜拉橋施工控制的關(guān)鍵技術(shù)研究【2003】

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內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程　　授予學位： 博士 　　學位授予單位：浙江大學　　學位年度： 2003年　　現(xiàn)代斜拉橋?qū)俑叽纬o定結(jié)構(gòu)，設計和施[的難度都較大。斜拉索是斜拉橋結(jié)構(gòu)中重要的受力構(gòu)件，索力合理與否直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全和經(jīng)濟性。對于分段施工的P．C．斜拉橋，施[過程中由于受溫差、收縮、徐變等因素影響，再加上混凝土的強度不高，成橋后內(nèi)力和線形可調(diào)的范圍都較小，對施工過程的嚴格控制是實現(xiàn)設計成橋目標的保證。本文以文暉大橋為背景，就恒載索力優(yōu)化、懸澆過程控制及索塔和主梁分段旌工過程的空間分析等問題進行研究。　　用虛擬層合梁單元對結(jié)構(gòu)進行計算，以梁和塔的最大應力最小為優(yōu)化目標，采用有限元計算同優(yōu)化分析相結(jié)合的方法來確定斜拉橋的合理成橋恒載索力，文暉大橋成橋恒載索力的優(yōu)化結(jié)果表明該方法簡單、高效、適用。根據(jù)掛籃前端牽索錨固點處的變形協(xié)調(diào)條件建立了掛籃上混凝土澆筑過程中牽索索力的增加量，并推導了掛籃上混凝土澆筑過程中的各主要：雎兄下掛籃前端標高的計算公式，對文暉大橋掛籃上混凝土澆筑過程中的牽索索力和掛籃前端標高進行了細致地控制，確保了混凝土澆筑的順利進行，為整個主梁線形和索力的雙控打F了良好的基礎。對預應力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)空間分析中的預應力效應模擬問題進行了研究，提出了用等效節(jié)點荷載來模擬預應力效應、將預應力損失分成兩類來考慮，解決了空間分析預應力效應的模擬問題?！　「鶕?jù)文暉大橋索塔的實際施工過程建立了空間分析模型。采用實體退化單元對索塔施工過程中結(jié)構(gòu)的應力狀態(tài)進行了研究。索塔應力理論值同測試值的比較分析表明：通過扣除初讀數(shù)的方法，可大大減小應力測試值中非應力成份，能取得良好的應力測試效果。　　建立了文暉大橋主梁施工過程的空間分析模型，采用實體退化單元對主梁分段施工過程中的變形、索力及應力進行了空間模擬分析，分析中考慮了縱橫向預應力效應和混凝土徐變的影響?？臻g分析結(jié)果、平面分析結(jié)果與實測結(jié)果這三者的比較表明：在PC斜拉橋施工控制中，用平面桿系理論進行結(jié)構(gòu)分析存在一定的模型誤差，尤其在主梁的變形分析上；縱橋向正應力沿橫向分布的不均勻性明顯，用平面桿系理論沒法很好地考慮此效應?！　?

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