下承式連續(xù)梁拱組合體系橋梁施工仿真分析與控制.pdf

1、下承式連續(xù)梁拱組合體系橋梁是一種結(jié)構(gòu)受力合理、外形美觀、新穎的結(jié)構(gòu)體系。它在近幾十年得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。然而作為一種拱、梁組合的超靜定結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)內(nèi)力較一般橋梁體系復(fù)雜，恒載內(nèi)力狀態(tài)具有多樣性，結(jié)構(gòu)變形狀態(tài)呈非線性，施工過程與成橋狀態(tài)具有相關(guān)性，特別是在施工階段結(jié)構(gòu)體系的不斷轉(zhuǎn)換，必然給橋梁結(jié)構(gòu)帶來較復(fù)雜的內(nèi)力和位移變化，這些特點(diǎn)使得這種橋的施工控制與仿真分析成為突出的研究課題。大多數(shù)的仿真軟件是以平面或者是空間梁?jiǎn)卧獊砟M橋梁，而且針

2、對(duì)施工過程的專用性不強(qiáng)。橋梁的計(jì)算分析多年來一直停留在平面分析上，即使做空間分析也只是局部做。本文在學(xué)習(xí)和總結(jié)前人研究工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合無錫濱湖路運(yùn)河大橋的施工監(jiān)控實(shí)踐，圍繞著大跨徑梁拱組合體系橋梁施工模擬計(jì)算與控制進(jìn)行了較為深入的分析和計(jì)算研究。 首先，本文介紹了連續(xù)梁拱組合體系橋梁的施工仿真分析的研究現(xiàn)狀以及施工仿真分析方法，研究了連續(xù)梁拱組合體系橋梁施工仿真分析計(jì)算影響因素；重點(diǎn)對(duì)應(yīng)用大型通用計(jì)算程序ANSYS實(shí)現(xiàn)連續(xù)梁拱

3、組合體系橋施工過程仿真分析所涉及到的結(jié)構(gòu)非線性、施工過程模擬、混凝土的收縮徐變、預(yù)應(yīng)力效應(yīng)、施工荷載和吊桿張拉力的模擬進(jìn)行了詳細(xì)分析和探討； 其次，以無錫濱湖路運(yùn)河大橋施工過程仿真計(jì)算為背景，用實(shí)體單元來模擬混凝土、用空間桿單元來模擬三向預(yù)應(yīng)力鋼筋建立三維有限元模型。對(duì)該橋的施工過程進(jìn)行了正裝計(jì)算，實(shí)現(xiàn)了對(duì)施工過程的空間仿真分析；并對(duì)下承式連續(xù)梁拱組合體系橋梁進(jìn)行吊桿張拉過程仿真分析研究，提出最優(yōu)化的張拉順序。 最后，通