无应力状态法在大跨度钢管混凝土拱桥施工控制中的应用研究

作     者：王胡鹏 

作者单位：西南交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李亚东

授予年度：2013年

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

主      题：钢管混凝土拱桥 无应力状态法 施工控制 线形调整 稳定函数 

摘      要：目前,无应力状态法被广泛应用于斜拉桥的施工控制中,但在拱桥中的应用较少。本文以某(60+180+60)m飞雁式钢管混凝土提篮式系杆拱桥为工程背景(简称A桥),针对缆索吊装、斜拉扣挂法施工的特点,探讨了无应力状态法在该类拱桥施工控制中的应用。本文的主要研究内容如下： (1)介绍了无应力状态法的基本理论,结合A桥的特点,阐述了利用无应力状态法进行施工控制的流程。 (2)讨论了分阶段施工桥梁结构中的几种线形概念及其相互间的关系,并基于切线初始位移法建立了A桥钢管拱肋的吊装阶段有限元分析模型,据此得到了拱肋的理论无应力线形和安装线形。 (3)分析了制造、拼装误差和几何非线性两类影响实际无应力线形的因素,探讨了这两类因素对A桥拱肋线形的影响规律。 (4)分析了温度变化、扣塔偏位对拱肋安装线形的影响,并分别阐述了传统方法与无应力状态控制法的解决思路。推导了扣索无应力长度变化量与索力增量之间的计算关系式,针对A桥大悬臂状态,利用无应力状态法进行线形调整。