勁性骨架組合法施工的大跨徑混凝土拱橋合理設(shè)計(jì)狀態(tài)研究.pdf

1、近30多年來，我國建造了數(shù)量眾多的大跨徑混凝土拱橋，主拱圈施工方法主要是支架現(xiàn)澆法、纜索吊裝法、勁性骨架法和轉(zhuǎn)體施工法，這些施工方法在經(jīng)濟(jì)性和耐久性上尚存在不足?？v觀國外大跨度混凝土拱橋建設(shè)，采用懸臂澆筑與勁性骨架相組合的施工方法，具有整體性好、節(jié)約鋼材和對扣掛系統(tǒng)要求較低的優(yōu)勢。進(jìn)入本世紀(jì)，國內(nèi)采用懸臂澆筑法施工了3座鋼筋混凝土拱橋，但對懸臂澆筑與勁性骨架組合施工法尚未進(jìn)行過研究，因此缺乏對該工法施工的大跨徑混凝土拱橋力學(xué)行為、扣索力

2、和外包混凝土澆筑過程的了解。本文依托貴州省交通運(yùn)輸廳科技項(xiàng)目(2011-122-034)“懸澆鋼筋混凝土箱型拱橋設(shè)計(jì)與施工技術(shù)研究”子課題“拱圈部分懸澆和部分勁性骨架混凝土拱圈構(gòu)造與受力研究”，開展如下研究工作:
　?、籴槍?00m跨試設(shè)計(jì)拱橋懸臂澆筑施工過程，結(jié)合拱圈混凝土抗彎性能低的特點(diǎn)，開展了“帶有預(yù)測機(jī)制的應(yīng)力控制前進(jìn)分析”的算法研究，以懸澆過程的拱圈混凝土上、下緣應(yīng)力為控制目標(biāo)，根據(jù)當(dāng)前已成型節(jié)段扣索力，得到即將張拉扣索

3、的索力可行域，利用該可行域可自動(dòng)判斷出扣索張拉方式（拆除已張拉扣索，整節(jié)段一次澆筑、一次張拉，分級澆筑、分次張拉）及張拉力。此外，提出了基于ANSYS的懸臂澆筑施工過程的模擬方法。
　　②結(jié)合勁性骨架吊裝過程受力特點(diǎn)，提出吊裝過程扣索力計(jì)算方法，確保封鉸桿件及合龍段都能以預(yù)制線形安裝。同時(shí)根據(jù)無應(yīng)力狀態(tài)原理，提出了“大階段”模擬中扣索索力在加密計(jì)算中的換算方法。
　　③外包混凝土澆筑與懸澆節(jié)段相互影響研究。通過提取拱圈截面應(yīng)