论文部分内容阅读
经过几十年的发展,桥梁的转体施工成为了一种日趋成熟的施工方法,被广泛应用于高山峡谷、水深流急、航道通航频繁及交通繁忙的城市立交、铁路跨线等桥梁工程。其本身是一门技术含量很高的桥梁施工方法,但在施工过程中存在很大的风险。转体过程中斜拉桥结构在多因素耦合作用下受力复杂,使斜拉桥在不同的结构体系下经受着不同的考验。本文以襄阳东西轴线上跨铁路不对称独塔斜拉桥为依托工程,对转体施工过程中不对称独塔斜拉桥的关键构造与受力性能进行以下几个方面的研究:(1)结合不对称独塔斜拉桥转体施工方法点与结构体系特,采用有限元分析软件Midas Civil提供的基于影响矩阵法的未知荷载系数法对依托工程的恒载成桥索力进行优化,得到合理的恒载成桥索力及斜拉索初拉力。然后对依托工程进行各中荷载组合下的受力分析,结果表明:依托工程的各个阶段的受力状态符合规范要求。(2)对转体施工关键结构门式桥墩进行分析,根据依托工程提出了两种构造方案,结合两种方案的受力分析得出:在门式墩的墩与盖梁结合处采用圆弧倒角进行过渡,其结构的内力及变形更加合理。(3)利用有限元Ansys分析实腹式横隔板与桁架式横隔板对斜拉桥钢箱梁畸变效应的影响,结果表明:实腹式横隔板对应的钢箱梁与桁架式横隔板对应的钢箱梁相比,畸变应力减少26.94%;畸变位移减少59.40%;实腹式横隔板与桁架式横隔板相比,畸变应力减少了91.36%。因此实腹式横隔板在抑制钢箱梁的畸变效应上比桁架式横隔板更具有优势。(4)门式桥墩在临时固结向永久固结进行体系转换时,通过释放门式桥墩预应力钢束,可以使门式桥墩盖梁应力分布更为均匀合理,达到在门式桥墩体系转换过程中对预应力钢束优化的目的。永久固结时,根据门式桥墩盖梁的受力状态,通过对比分析三种预应力钢束释放方案,发现对千斤顶的顶升力进行分级加载的同时分批次释放预应力钢束张拉力,可以减少体系转换过程中结构的应力及位移变化幅度,保障施工过程中的安全。