連續(xù)剛構橋的施工控制及其若干力學問題研究.pdf

1、連續(xù)剛構橋于六七十年代首先在國外發(fā)展起來。我國第一座預應力混凝土連續(xù)剛構橋是1988年建成的廣東洛溪大橋，主跨180m。由于連續(xù)剛構橋綜合了連續(xù)梁橋和T型剛構橋的優(yōu)點，近十幾年來在國內(nèi)得到了蓬勃的發(fā)展。大跨度連續(xù)剛構橋的施工一般采用分節(jié)段懸臂施工方法，結構的最終形成要經(jīng)歷一個漫長而又復雜的施工過程以及結構體系轉換。 本文依托肇慶西江大橋建設工程，對以下幾個方面的內(nèi)容進行分析和研究： (1)針對橋梁施工監(jiān)控和長期健康監(jiān)測存在脫節(jié)的

2、現(xiàn)象，介紹了橋梁的施工監(jiān)測系統(tǒng)和橋梁服役過程中的長期健康監(jiān)測系統(tǒng)的一體化設計概念及其實現(xiàn)方法。 (2)在《橋梁博士》軟件中，施工中的掛籃應用存在兩種計算模型(臨時荷載、掛籃)，驗算發(fā)現(xiàn)兩種模型的計算結果不一致。本文通過建立簡化的結構力學模型對此進行檢驗，分析結果表明《橋梁博士》的這兩種計算模型對應的實際工況是有區(qū)別的。根據(jù)肇慶西江大橋施工情況，選擇了比較吻合實際的計算模型，減少橋梁結構力學模型本身的不合理性，提高了分析結果的可靠

3、性。 (3)有很多參數(shù)(抗彎剛度、徐變系數(shù))會影響橋梁撓度預測值，其中抗彎剛度修正系數(shù)的影響最為直接。本文通過分析實際節(jié)段施工中新澆注混凝土重量引起的撓度變化值，將抗彎剛度修正系數(shù)由規(guī)范建議的0.67修改為0.9，使得理論預測撓度和實測的更加吻合。從而使得橋梁預拱度的設置更為合理，有力地保障大橋的順利合龍，取得了很好的控制效果。 (4)基于應變測量的方法對肇慶西江大橋的預應力損失情況進行分析，從受力上進一步驗證說明了在工

4、程中普遍存在的預應力損失隨著預應力索彎角的增加呈非線性增長的現(xiàn)象，提出了預應力損失估算的經(jīng)驗公式。 (5)從幾座已建橋梁的實地考察發(fā)現(xiàn)薄壁墩身容易產(chǎn)生裂縫。本文建立肇慶西江大橋墩身受力的三維有限元模型，并同時建立了監(jiān)測系統(tǒng)對墩身的受力狀態(tài)進行監(jiān)測以檢驗數(shù)值分析結果。分析結果表明墩身變截面處局部的剪應力值比較大，剪應力可能是造成該類型裂紋的原因之一。 本文僅對連續(xù)剛構橋施工控制系統(tǒng)及橋梁施工過程中出現(xiàn)的若干力學問題進行了初