[博士]無預偏施工鋼混疊合梁懸索橋過程時變效應

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　　[博士]無預偏施工鋼混疊合梁懸索橋過程時變效應　　學科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學位：博士　　學位授予單位：長安大學　　學位年度：2005　　懸索橋是一種高次超靜定柔性結構，其施工方法獨特，結構受力、變形表現(xiàn)為顯著的幾何非線性，對溫度變化、混凝土收縮徐變非常敏感。為使施工過程中和成橋后的實際狀態(tài)最大限度的接近設計理想狀態(tài)，時變效應作為一個敏感性因素，必須加以認真研究，及時進行修正?！　? 本文通過對索鞍無預偏施工懸索橋結構受力特點的分析，全面闡述了索鞍無預偏施工懸索橋的計算理論，確定了成橋線形和主纜無應力長度的計算方法，采用基于懸索力學的解析迭代法和基于有限位移理論的有限元方法，系統(tǒng)地論述了基于索鞍無預偏施工懸索橋的主索下料長度，空纜狀態(tài)及空纜標高，加勁梁吊裝階段的主塔受力、變形及錨跨張拉時機與張拉量。　　論文在建立徐變收縮數(shù)學模型的基礎上，通過老化理論分析、有限元逐步分析，根據(jù)實測的應變，利用平面假定，扣除混凝土收縮、徐變的影響，進而得出混凝土實際的彈性應變;在分析溫度荷載的基礎上，通過熱傳導理論，借助傅立葉熱傳導方程，假定邊界溫度函數(shù)，求解出結構的瞬態(tài)溫度場，得出溫度應力的實用計算方法。　　論文以云南省祥臨公路瀾滄江索鞍無預偏施工鋼混疊合加勁梁懸索橋工程為依托，研究了從裸塔狀態(tài)到貓道施工狀態(tài)、掛纜狀態(tài)、加勁梁吊裝狀態(tài)整個過程的索塔偏位的成因及計算方法，分析了時變效應的影響，得出了計算混凝土實際應力的方法;結合該依托工程的特點和地理環(huán)境，制定了索塔、貓道、主纜、加勁梁的測溫方案，通過對懸索橋溫控計算方法的分析，得出最不利溫度梯度求解公式，根據(jù)無應力索長恒定不變的原理，求解出溫度作用下的主纜中、邊跨垂度，并給出主纜索股調(diào)整的具體方法。分析了溫度和混凝土收縮、徐變對加勁梁及成橋狀態(tài)的影響，通過對錨跨張力、吊索拉力及長度、疊合梁標高的實時控制與調(diào)整，保證了主塔受力、索股間不平衡力、索股最大允許應力在控制范圍內(nèi)，成橋線形達到設計要求?！　? 通過依托工程的具體應用，證明了本文研究的理論計算方法和時變效應分析方法的可靠性和有效性，本文得出的結論對大跨徑懸索橋的設計、施工及施工控制提供了理論參考。

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