盤錦市遼東灣新區(qū)內(nèi)湖中橋轉(zhuǎn)體施工技術(shù)研究.pdf

1、盤錦市遼東灣新區(qū)內(nèi)湖中橋的主橋是31m+62m+200m+62m+31m的系桿拱橋與連續(xù)梁的組合體系，其中主跨是200m的中承式鋼箱系桿拱橋。超大噸位的主拱需要分為兩部分通過正角度豎轉(zhuǎn)法進(jìn)行轉(zhuǎn)體到位，再施工合龍段；在豎轉(zhuǎn)施工中應(yīng)用的提升塔架高度達(dá)到87.8m，因此在轉(zhuǎn)體過程中轉(zhuǎn)動(dòng)體系和提升塔架的安全性和穩(wěn)定性顯得尤為重要，所以必須進(jìn)行研究分析，以確保轉(zhuǎn)體施工過程的安全。主拱合龍以及主梁支架拼裝完畢后進(jìn)行吊桿系桿的張拉工作，合理的吊桿張拉

2、方案對于拱橋的受力有著至關(guān)重要的意義。
　　本文采用有限元分析軟件Midas Civil建立了主橋的施工階段的有限元模型，對施工過程中的安全性做了研究分析，采用有限元軟件ANSYS建模對提升塔架進(jìn)行了非線性穩(wěn)定的研究分析，并將基于無應(yīng)力狀態(tài)控制理論的動(dòng)態(tài)無應(yīng)力狀態(tài)有限元計(jì)算方法應(yīng)用于拱肋豎轉(zhuǎn)施工過程，用最小應(yīng)變能法計(jì)算拱橋合理吊桿索力，提出了控制錨杯拔出量的調(diào)索方法并應(yīng)用于內(nèi)湖中橋的施工控制中。具體做了以下幾點(diǎn)工作：
　　首

3、先，介紹了內(nèi)湖中橋的工程概況及施工步驟，應(yīng)用動(dòng)態(tài)無應(yīng)力有限元計(jì)算方法對拱肋的轉(zhuǎn)體過程進(jìn)行研究分析，得出了轉(zhuǎn)體過程中各位置的扣索和背索的索力，制定出了拱肋豎轉(zhuǎn)過程中的張拉控制方案。同時(shí)將結(jié)構(gòu)假定為剛體，通過幾何關(guān)系和平衡方程進(jìn)行手算推到計(jì)算得到扣索和背索的索力，通過兩種方法計(jì)算結(jié)果以及現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)的對比，證明了動(dòng)態(tài)無應(yīng)力有限元法的準(zhǔn)確性。
　　其次，對轉(zhuǎn)體過程中拱肋的受力進(jìn)行研究分析，決定在拱肋脫架時(shí)安裝臨時(shí)系桿，減小了轉(zhuǎn)體過程中拱

4、肋的應(yīng)力，改善了拱肋的線形；考慮雙重非線性對塔架的穩(wěn)定性進(jìn)行研究，并研究了纜風(fēng)索對塔架穩(wěn)定性的影響，結(jié)果顯示纜風(fēng)索可以將塔架在順橋向風(fēng)和橫橋向風(fēng)作用下的穩(wěn)定安全系數(shù)分別提高8.0%和9.1%，決定在轉(zhuǎn)體系統(tǒng)中增加纜風(fēng)索。同時(shí)分析了轉(zhuǎn)體過程中拱肋的特征值屈曲問題，確保轉(zhuǎn)體過程中穩(wěn)定問題的安全性。
　　最后，用Midas Civil建立有限元模型，對主橋的吊桿張拉方案進(jìn)行研究分析。通過最小應(yīng)變能發(fā)確定了內(nèi)湖中橋的合理成橋吊桿力，并且確