东江大桥钢桁梁合龙参数研究

论文摘要

广东东莞东江大桥是一座刚性悬索加劲三桁双层桥面钢桁梁桥,结构新颖,受力性能复杂,采用悬臂拼装施工,合龙口合龙点多,合龙难度大。本文以此工程为依托,对影响其合龙的主要参数进行分析。本文采用MIDAS/CIVIL软件建立了模拟施工过程的空间有限元仿真分析模型,分析了荷载、支座预抬高和温度对钢桁梁合龙的影响,收集了实桥制作与试拼装误差实测数据,结合规范、实桥的制作安装精度要求探讨了制作安装误差对钢桁梁合龙的影响,分析了施工误差对钢桁梁合龙及受力性能的影响。分析表明:①自重引起的变形对钢桁梁合龙的影响是最主要的,其它临时施工荷载对刚性很大的钢桁梁来说,所占荷载影响比例很小;②支座预抬高引起的变形影响是线性的;③整体温度的升降变化对钢桁梁合龙的影响很小,不均匀温差对钢桁梁合龙的影响较大,值得注意;④制作安装误差对钢桁梁桥合龙的影响研究在国内是空白,值得进一步深入研究;⑤在满足设计要求的条件下,施工误差对成桥钢桁梁的整体受力性能影响较小。论文在此基础上,给出了钢桁梁合龙的参数表和合龙的相关技术建议,可供东江大桥制定合龙技术方案参考,并为今后同类桥梁的施工提供参考依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 钢桁梁在桥梁中的应用
• 1.3 本文的选题背景
• 1.4 钢桁梁的施工合龙技术
• 1.4.1 钢桁梁的施工技术
• 1.4.2 钢桁梁的合龙技术
• 1.5 论文的主要研究内容
• 第二章 钢桁梁的有限元仿真模型
• 2.1 有限元分析的理论基础
• 2.1.1 单元特性
• 2.1.2 计算方法
• 2.2 计算模型的仿真处理
• 2.2.1 仿真处理的必要性
• 2.2.2 仿真处理
• 2.2.3 有限元模型
• 2.3 本章小结
• 第三章 影响钢桁梁合龙的参数研究
• 3.1 重力荷载对钢桁梁合龙的影响
• 3.1.1 重力荷载下钢桁梁的线形
• 3.1.2 理论情况下钢桁梁的合龙措施
• 3.2 支座预抬高对钢桁梁合龙的影响
• 3.2.1 支座预抬高
• 3.2.2 预抬高对钢桁梁线形及应力的影响
• 3.2.3 预抬高下钢桁合龙的措施
• 3.3 温度对钢桁梁合龙的影响
• 3.3.1 温度变化对钢桁梁合龙的影响
• 3.3.2 温度影响的处理措施
• 3.4 制作安装误差对钢桁梁合龙的影响
• 3.4.1 制作安装误差的产生原因
• 3.4.2 制作安装误差的规定
• 3.4.3 钢桁梁杆件制作要点
• 3.4.4 工厂收集的误差数据
• 3.4.5 制作安装误差的研究
• 3.4.6 制作安装误差的模拟计算
• 3.4.7 制作安装误差的处理措施
• 3.5 钢桁梁合龙参数的综合分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 施工误差对钢桁梁受力性能的影响
• 4.1 钢桁梁加劲弦
• 4.2 加劲弦施工
• 4.3 钢桁梁的线形
• 4.4 钢桁梁的受力性能
• 4.5 本章小结
• 第五章 东江大桥钢桁梁合龙试验
• 5.1 试验模型的总体设计
• 5.2 试验模型的相似关系
• 5.3 试验模型及加载
• 5.4 试验现象及分析
• 5.5 本章小结
• 结论与展望
• 主要结论
• 进一步研究展望
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的论文
• 致谢