连续刚构桥施工监控分析研究

论文摘要

近年来,随着我国综合国力的提高和交通事业的迅速发展,相继修建了许多预应力混凝土连续刚构桥,由于施工难度的增大,许多不容忽视的问题在施工过程中也相继出现,其中在施工监控过程中挠度及应力的问题表现尤为突出。对预应力混凝土连续刚构桥梁施工过程控制,是确保施工质量和安全的重要环节,是确保成桥线形和应力状态符合设计要求的重要措施。悬臂浇筑挂篮施工的连续刚构桥,施工监控主要依据结构的挠度、应力、温度等内容进行实时观测和修正模型的结构参数,进行预测下一施工节段的挠度变形与结构应力,从而达到最终设计状态、保证桥梁结构的成桥线形及应力满足设计要求。本文结合青兰高速仕望河预应力混凝土连续刚构桥,对其进行施工监控中标高及应力进行研究,主要内容和结果如下：1、对连续刚构桥的产生及其结构特点进行分析,并总结了国内外桥梁施工监控技术的发展现状,指出了大跨桥梁实施施工控制的重要性及其必要性。2、运用MIDAS/Civil6.71桥梁专用有限元分析软件对其大桥的施工过程进行模拟分析,包括边界条件、自重、施工荷载、预应力荷载、弹性模量等参数进行模拟。3、在挠度线性控制时,给出施工立模标高公式,提出主梁合拢控制注意事项。并运用灰色系统理论对模型的误差进行计算分析。4、在应力控制时,计算出收缩徐变及温度产生的应变,从实测应变值中分离出上述应变值,从而求出实际荷载引起的应变值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 连续刚构桥概述
• 1.2 连续刚构桥的产生发展及受力特点
• 1.2.1 连续刚构桥的产生发展
• 1.2.2 连续刚构桥的受力特点
• 1.3 连续刚构桥施工监控研究概况
• 1.3.1 连续刚构桥施工监控国外研究概况
• 1.3.2 连续刚构施工监控国内研究概况
• 1.4 连续刚构桥施工监控的重要性
• 1.5 研究目的及主要内容
• 第二章 连续刚构桥施工监控内容及方法
• 2.1 连续刚构桥施工监控目的
• 2.2 连续刚构桥施工监控内容
• 2.2.1 连续刚构桥结构挠度变形控制
• 2.2.2 连续刚构桥结构应变应力控制
• 2.2.3 连续刚构桥结构稳定性控制
• 2.3 连续刚构桥施工监控方法
• 2.4 连续刚构桥施工监控误差调整方法
• 2.4.1 Kalman滤波法理论
• 2.4.2 灰色预测控制系统
• 2.4.3 最小二乘法理论
• 2.5 影响连续刚构桥施工监控的因素
• 2.5.1 结构控制参数
• 2.5.2 施工工艺
• 2.5.3 施工监测
• 2.5.4 结构模型计算分析
• 2.5.5 温度变化
• 2.5.6 混凝土材料收缩、徐变
• 2.6 本章小结
• 第三章 结构分析原理与计算方法
• 3.1 结构分析原理与特点
• 3.2 正装分析计算法
• 3.2.1 正装分析计算原理与方法
• 3.2.2 正装分析的优点
• 3.2.3 正装分析的缺点
• 3.2.4 正装法收缩、徐变计算分析
• 3.3 倒退分析计算法
• 3.3.1 倒退分析计算原理与方法
• 3.3.2 倒退分析方法的优点
• 3.3.3 倒退计算方法的缺点
• 3.3.4 倒退法收缩、徐变计算分析
• 3.4 正装计算法和倒拆法联合应用
• 第四章 仕望河大桥线形控制
• 4.1 工程概况
• 4.2 计算模型的建立
• 4.2.1 单元划分
• 4.2.2 模型边界条件处理
• 4.2.3 模型荷载工况
• 4.2.4 模型参数的选取
• 4.2.5 施工阶段划分
• 4.3 施工控制标高控制
• 4.3.1 立模标高
• 4.3.2 主梁挠度观测
• 4.3.3 温度控制
• 4.3.4 合拢控制
• 4.3.5 合拢高差控制结果
• 4.4 灰色理论在标高观测中的应用
• 4.5 施工监控挠度调整方法与控制结果
• 4.5.1 施工监控挠度调整方法
• 4.5.2 施工监控标高控制结果
• 4.6 本章小结
• 第五章 仕望河大桥应力控制
• 5.1 应力监控原理
• 5.1.1 收缩应变
• 5.1.2 徐变应变
• 5.1.3 温度修正
• 5.2 测量仪器的选择
• 5.3 应力监控流程
• 5.4 应变计测点布置
• 5.5 应力控制结果
• 5.6 本章小结
• 结论与展望
• 结论
• 待解决问题
• 参考文献
• 致谢