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无应力状态加速迭代法在PC斜拉桥施工控制中的应用研究

日期:2020年04月22日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:1190
论文价格:150元/篇 论文编号:lw202004202216019103 论文字数:30255 所属栏目:建筑施工与管理论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis
混凝土收缩徐变效应 .............................. 27

第 5 章  工程应用 ................................. 37

5.1  引言 ....................................... 37

5.2  工程依托 .................................. 37


第 5 章  工程应用


5.1  引言

通过前述的内容,无应力状态加速迭代法在计算斜拉桥施工阶段的张拉力具有精度高、效率高的优点,可以在工程中应用。为了更准确验证原无应力状态法和无应力状态加速迭代法的优势对比,选取了一座跨度较大、拉索数量较多的独塔斜拉桥为工程实例,采用有限元软件建立桥梁的有限元模型,将收缩徐变效应考虑在内,将两种方法的计算效果进行对比和分析,说明无应力状态加速迭代法原理和计算过程,并验证无应力状态加速迭代法在实际工程中应用的准确性和可靠性。 

本文选取了一座独塔单索面预应力混凝土斜拉桥为工程计算实例,该桥的跨径布置为(40+115+170+55) m,属于墩塔梁固结体系,桥型布置见图 5.1 所示。主塔为“H”形结构,塔高 85m,主梁宽度为 26.5m,梁高 2.3m,如图 5.2 所示。主塔两侧各设计了 17组拉索,编号分别为 Z1~Z17 及 Y1~Y17。桥梁施工方法是悬臂施工,斜拉索分阶段施工并循环张拉,并在二期荷载加载完成之后再统一进行索力的调整。

图 5.1  大桥桥型布置图  (单位:cm)

图 5.1  大桥桥型布置图  (单位:cm).............................


结论

改革开放以来,我国的交通建设行业取得了飞速的进步和发展,繁荣的建设市场带动了桥梁这一关键性工程的进步和发展,使得我国的桥梁设计建造技术达到国际领先水平,随着桥梁跨度越大越大,相应的研究也在深入进行。目前大跨度斜拉桥施工方法通常采用分阶段的施工方法。相比于传统确定合理成桥索力的增量计算法,无应力状态法在计算施工索力时由于不受工序调整、外部荷载等因素的影响的优点,在工程中应用越来越多。本文在回顾总结已有研究中考虑缩徐变效应对无应力状态量的作用机理和影响规律所提出的无应力状态法加速迭代公式;最后基于无应力状态加速迭代法的基本原理对某独塔单索面斜拉桥进行了仿真分析,通过分析结果的对比验证了无应力状态加速迭代法的准确性和工程适用性。

通过全文的研究工作总结,本文具体研究内容和结论如下:

(1)本文首先介绍了现阶段计算合理成桥和施工状态索力的方法,通过详细对比确定了各种方法的适用范围和适用条件;重点解释了无应力长度和无应力曲率法,并以无应力状态法为重点研究方法,阐述了其基本原理,根据方法特点说明了这种方法的计算过程。

(2)在已有研究的基础上,深入归纳总结混凝土收缩徐变效应的作用机理,得出一些结论,发现收缩徐变效应改变了施工阶段构件的无应力状态量,随之使得结构的受力状态和内力等指标均发生了改变,从而导致结构的分阶段成桥索力与设计目标状态不一致。

(3)本文在深入研究分析收缩徐变效应对结构无应力状态量的影响规律下,结合已有文献成果,在传统方法的基础上总结整理了加速迭代计算公式;选取一座简化的双塔斜拉桥为工程实例进行了初步验证,验证了无应力状态加速迭代法的有效性和准确性。

(4)选取了一座跨度较大,拉索数量较多的独塔斜拉桥为工程实例,再次严谨准确的分别采用原无应力状态法和无应力状态加速迭代法进行了正装计算分析,根据计算结果进行了分析,并分别对比了分阶段索力、弯矩及位移与目标值之间的的误差。计算结果对比表明,无应力状态加速迭代法能够大幅度减少计算次数和工作量,提高计算效率及计算精度。

参考文献(略)