孔李淮河大跨鋼結(jié)構(gòu)橋在整體頂推過程中的仿真及應(yīng)力監(jiān)測(cè)分析.pdf

1、整體頂推施工工藝在大跨連續(xù)拱橋中的應(yīng)用比較少，可以查閱的資料比較少。另外，大跨連續(xù)組合拱橋在頂推過程中，由于主橋結(jié)構(gòu)的邊界條件不斷地發(fā)生變化，造成結(jié)構(gòu)體系受力也極其復(fù)雜多交。因此，為了確保整體頂推過程的安全和順利進(jìn)行，對(duì)主橋各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行應(yīng)力監(jiān)控就非常重要。
　　本文以孔李淮河大橋主橋結(jié)構(gòu)的整體頂推為背景，基于Midas Civil有限元軟件，對(duì)主橋結(jié)構(gòu)所采用的三跨連續(xù)梁拱組合體系拱橋整體頂推施工過程進(jìn)行仿真模擬，利用模擬結(jié)果在現(xiàn)場(chǎng)

2、布置相關(guān)測(cè)點(diǎn)，得到實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。對(duì)應(yīng)力進(jìn)行對(duì)比分析，找出主橋結(jié)構(gòu)在三輪整體頂推施工過程中的最不利階段、相應(yīng)截面應(yīng)力的最大位置和大小，以及各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的應(yīng)力變化規(guī)律，為以后同類型的梁拱組合體系拱橋在整體頂推方面提供更多的參考，為同類型橋的整體項(xiàng)推施工的研究提供新的思路和方向。論文主要做了以下幾方面工作:
　　第一，研究孔李淮河大橋主橋結(jié)構(gòu)的施工方案及整體頂推工藝。結(jié)構(gòu)采用三跨鋼箱下承式連續(xù)系桿拱，三跨跨徑布置為110m+180m+110m

3、，其結(jié)構(gòu)主要由三大系統(tǒng)構(gòu)成:拱肋系統(tǒng)、剛性系桿（鋼箱梁）和柔性系桿（體外預(yù)應(yīng)力）系統(tǒng)、吊桿系統(tǒng)。該結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)三跨分三輪進(jìn)行頂推。
　　第二，針對(duì)大橋主橋結(jié)構(gòu)所采用整體頂推施工方案，根據(jù)主橋結(jié)構(gòu)的構(gòu)件布置形式，基于Midas Civil有限元軟件建立了主橋結(jié)構(gòu)的有限元模型，并定義了整體頂推過程的施工階段的劃分。
　　第三，針對(duì)結(jié)構(gòu)頂推方案進(jìn)行模擬，提取仿真模擬結(jié)果。提取三輪頂推過程中主橋結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件的應(yīng)力包絡(luò)圖，找到各個(gè)構(gòu)件的最

4、不利截面位置、對(duì)應(yīng)的頂推階段和最不利的截面應(yīng)力值。
　　第四，根據(jù)模擬結(jié)果在現(xiàn)場(chǎng)布置應(yīng)變傳感器，采集實(shí)測(cè)結(jié)果。通過對(duì)整體頂推施工過程進(jìn)行全程不間斷應(yīng)力（應(yīng)變）監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)主橋整體頂推施工的應(yīng)力控制，監(jiān)測(cè)主橋結(jié)構(gòu)在整體項(xiàng)推施工過程中每個(gè)施工階段的結(jié)構(gòu)實(shí)際受力情況。
　　第五，對(duì)仿真與實(shí)測(cè)應(yīng)力值進(jìn)行對(duì)比分析。將頂推結(jié)構(gòu)在第一、第二輪以及第三輪頂推過程中不利截面上測(cè)點(diǎn)的實(shí)測(cè)應(yīng)力與仿真模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)兩者應(yīng)力曲線的吻合程度