【博士】預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋施工控制的關(guān)鍵技術(shù)研究【2003】

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　　學(xué)科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程　　授予學(xué)位： 博士 　　學(xué)位授予單位：浙江大學(xué)　　學(xué)位年度： 2003年　　現(xiàn)代斜拉橋?qū)俑叽纬o定結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)和施[的難度都較大。斜拉索是斜拉橋結(jié)構(gòu)中重要的受力構(gòu)件，索力合理與否直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全和經(jīng)濟(jì)性。對(duì)于分段施工的P．C．斜拉橋，施[過程中由于受溫差、收縮、徐變等因素影響，再加上混凝土的強(qiáng)度不高，成橋后內(nèi)力和線形可調(diào)的范圍都較小，對(duì)施工過程的嚴(yán)格控制是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)成橋目標(biāo)的保證。本文以文暉大橋?yàn)楸尘?，就恒載索力優(yōu)化、懸澆過程控制及索塔和主梁分段旌工過程的空間分析等問題進(jìn)行研究。　　用虛擬層合梁?jiǎn)卧獙?duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，以梁和塔的最大應(yīng)力最小為優(yōu)化目標(biāo)，采用有限元計(jì)算同優(yōu)化分析相結(jié)合的方法來確定斜拉橋的合理成橋恒載索力，文暉大橋成橋恒載索力的優(yōu)化結(jié)果表明該方法簡(jiǎn)單、高效、適用。根據(jù)掛籃前端牽索錨固點(diǎn)處的變形協(xié)調(diào)條件建立了掛籃上混凝土澆筑過程中牽索索力的增加量，并推導(dǎo)了掛籃上混凝土澆筑過程中的各主要：雎兄下掛籃前端標(biāo)高的計(jì)算公式，對(duì)文暉大橋掛籃上混凝土澆筑過程中的牽索索力和掛籃前端標(biāo)高進(jìn)行了細(xì)致地控制，確保了混凝土澆筑的順利進(jìn)行，為整個(gè)主梁線形和索力的雙控打F了良好的基礎(chǔ)。對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)空間分析中的預(yù)應(yīng)力效應(yīng)模擬問題進(jìn)行了研究，提出了用等效節(jié)點(diǎn)荷載來模擬預(yù)應(yīng)力效應(yīng)、將預(yù)應(yīng)力損失分成兩類來考慮，解決了空間分析預(yù)應(yīng)力效應(yīng)的模擬問題?！　「鶕?jù)文暉大橋索塔的實(shí)際施工過程建立了空間分析模型。采用實(shí)體退化單元對(duì)索塔施工過程中結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行了研究。索塔應(yīng)力理論值同測(cè)試值的比較分析表明：通過扣除初讀數(shù)的方法，可大大減小應(yīng)力測(cè)試值中非應(yīng)力成份，能取得良好的應(yīng)力測(cè)試效果?！　〗⒘宋臅煷髽蛑髁菏┕み^程的空間分析模型，采用實(shí)體退化單元對(duì)主梁分段施工過程中的變形、索力及應(yīng)力進(jìn)行了空間模擬分析，分析中考慮了縱橫向預(yù)應(yīng)力效應(yīng)和混凝土徐變的影響。空間分析結(jié)果、平面分析結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果這三者的比較表明：在PC斜拉橋施工控制中，用平面桿系理論進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析存在一定的模型誤差，尤其在主梁的變形分析上；縱橋向正應(yīng)力沿橫向分布的不均勻性明顯，用平面桿系理論沒法很好地考慮此效應(yīng)?！　?

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