矮塔斜拉桥施工关键项目的控制分析研究

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矮塔斜拉桥是介于斜拉桥和连续梁桥之间的新型桥型,造型美观,在国内外得到迅速发展。在阐述了斜拉桥施工控制理论及方法的基础上,依托南屏矮塔斜拉桥的施工过程,制定了施工监控方案并实施了施工监控,同时建立了有限元模型对整个施工过程进行分析,最终实现了应力和线形双控目标,得到了以下结论:(1)斜拉桥的施工控制是“预告→量测→识别→修正→预告”的循环过程。采用自适应控制方法,即通过测量斜拉桥实际变形和应力,不断循环修正设计参数,从而保证了计算与实际施工吻合,最终可以实现线形与内力状态双控的目的。(2)拟定了南屏大桥施工监控方案,确立了明确的监控目标:高程控制、应力控制、索力控制,监测控制的目的是使施工过程中结构处于最优状态,保证施工安全,确保成桥阶段的内力状态和线形状态达到设计要求。(3)建立了南屏大桥有限元模型,分析了整个施工阶段中主梁和索塔的最大应力,分析结果表明主梁上缘、下缘最大拉应力及主梁最大压应力均不超过规范限值;索塔最大拉应力小于规范限值;施工阶段斜拉索最大拉应力在安全储备要求内。(4)实施了对斜拉桥悬臂施工阶段的线形监测,悬臂端监控结果表明底板实测标高值与理论标高值吻合度较好,偏差在规定的控制范围内;索塔偏位监测结果表明实测偏位值与理论计算值比较接近,均在控制范围内。(5)南屏大桥施工阶段及成桥阶段的应力、索力、线形实测值与理论值基本吻合,满足控制规定要求。
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