變曲率豎曲線鋼—混凝土組合連續(xù)梁負彎矩區(qū)施工過程仿真分析及控制.pdf

1、鋼—混凝土組合梁既囊括了鋼材較高的抗拉性能,又充分發(fā)揮了混凝土抗壓強度高的特點,在現(xiàn)代橋梁等大跨度結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用已十分廣泛。港口工程中的棧橋與橋梁工程連續(xù)梁橋在結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工技術(shù)等方面上有諸多共通之處,值得相互協(xié)調(diào)與借鑒。若能將鋼—混凝土組合梁結(jié)構(gòu)成功引入水運工程建設(shè)當中,則可有效克服碼頭棧橋設(shè)計與施工常見的水深、風大、波高等不利自然條件,同時大跨度棧橋還可減少深水基礎(chǔ)數(shù)量,大幅度降低工程造價,創(chuàng)造較好的經(jīng)濟和社會效益,促進水運事業(yè)健康

2、快速發(fā)展。然而連續(xù)組合梁內(nèi)側(cè)支座負彎矩區(qū)會產(chǎn)生鋼材受壓、混凝土受拉的不利情況,易造成橋面混凝土板開裂,影響結(jié)構(gòu)的耐久性和使用壽命。通過對橋面板混凝土施加一定的預(yù)應(yīng)力,可有效解決橋面板混凝土因受拉而出現(xiàn)裂縫的問題。
　　 本文以鋼—混凝土組合梁的結(jié)合施工為背景,采用大型有限元通用軟件ANSYS12.O,建立了精細的混合單元有限元模型,對該組合梁負彎矩區(qū)施工全過程的受力特性進行了仿真計算分析,并根據(jù)仿真分析結(jié)果及現(xiàn)場施工特點制訂了翔

3、實的監(jiān)測方案對結(jié)合施工全過程進行了全面監(jiān)控。通過對實測值與理論值的對比分析,提出了施工控制意見,為類似組合梁的設(shè)計與施工提供了一定的參考,主要工作內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　 (1)介紹了鋼—混凝土組合梁結(jié)構(gòu)在港口水運工程中的應(yīng)用前景,闡述了組合梁負彎矩抗彎計算相關(guān)理論以及負彎矩區(qū)的處理方法。
　　 (2)結(jié)合該橋組合梁施工工藝流程,根據(jù)結(jié)構(gòu)幾何特征和受力特點,基于彈性理論假定,詳述了有限元模型建立的過程,并進行了施工仿真分析

4、。
　　 (3)通過對鋼槽梁應(yīng)力、頂升力以及錨固力等有限元仿真結(jié)果的分析,了解了變化規(guī)律,既確定了施工監(jiān)測重點,又同時為施工機具設(shè)備的選型提供有效依據(jù)。
　　 (4)制訂了翔實可行的施工監(jiān)控方案,對頂升施工過程進行了實時監(jiān)測。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,結(jié)果表明該法可有效的對橋面板混凝土施加壓應(yīng)力,鋼梁整體結(jié)構(gòu)安全可控,旌工機具設(shè)備能力滿足要求。
　　 (5)通過比對理論數(shù)據(jù)與監(jiān)測值,進行了施工控制參數(shù)識別,提出了施工