帶拉索開口薄壁箱拱橋轉(zhuǎn)體施工階段結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性理論研究.pdf

1、混凝土開口薄壁箱輕型化轉(zhuǎn)體拱橋施工是近年來(lái)提出的一種用于箱型板拱(或箱型肋拱)拱橋轉(zhuǎn)體施工的新工藝。它的特點(diǎn)是，先在兩岸制成鋼筋混凝土開口薄壁箱半拱，轉(zhuǎn)體到位合龍后，澆筑二期混凝土加厚箱拱壁板和底板至設(shè)計(jì)厚度，然后施工箱拱頂板及上部結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)動(dòng)體系的總重量大大減輕。與鋼結(jié)構(gòu)勁性骨架和鋼管混凝土轉(zhuǎn)體施工方案相比，混凝土開口薄壁箱轉(zhuǎn)體方案具有成本低、工種相對(duì)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)體操作方便的優(yōu)點(diǎn)，容易推廣應(yīng)用。 但是，這種施工工藝無(wú)論是在施

2、工技術(shù)還是在設(shè)計(jì)理論上都還不夠完善。一個(gè)突出的問(wèn)題是，當(dāng)澆筑二期混凝土加厚壁板和底板時(shí)，尚未形成強(qiáng)度的新澆混凝土使開口薄壁拱圈上受到很大的荷載，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性成為影響施工安全的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題。 本文回顧了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性研究的現(xiàn)狀，并結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目指出了目前研究中存在的若干問(wèn)題。接著，從大跨度橋梁的穩(wěn)定理論中，引出了基本的穩(wěn)定理論，及求解穩(wěn)定理論的若干數(shù)值方法，列舉了經(jīng)典的圓弧拱面內(nèi)、面外穩(wěn)定問(wèn)題的求解方法，及按撓度理論的基本方程建立任意

3、拱軸線方程的推導(dǎo)過(guò)程。分析了全跨拱結(jié)構(gòu)在脫離支架后轉(zhuǎn)動(dòng)合龍前及在二期澆注混凝土過(guò)程中整個(gè)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性能。推出了在多種狀況下，帶拉索轉(zhuǎn)體懸鏈線拱橋穩(wěn)定安全系數(shù)的計(jì)算公式，填補(bǔ)了對(duì)這一類問(wèn)題的理論空白。 以湖北省交通廳鄂交科教[2004]343號(hào)項(xiàng)目為依托，本文以湖北省恩施州平地壩轉(zhuǎn)體拱橋這一目前建成的跨徑最大的采用開口薄壁箱技術(shù)的轉(zhuǎn)體拱橋?yàn)閷?shí)際工程背景，運(yùn)用能量方法，根據(jù)勢(shì)能原理對(duì)開口薄壁箱型混凝土拱橋在施工過(guò)程中的平面外(側(cè)