【摘要】：寬幅箱梁橋施工過程中截面易發生橫向變形,線形控制難度增加;主梁截面應力最大狀態發生在施工階段,在剪力滯效應的影響下,施工過程中容易發生安全事故。基于以上考慮,本文以扶溝縣東關大橋——寬度為26.5m的單箱五室連續梁橋為背景工程開展施工監控,研究施工過程中剪力滯變化規律。完成的主要工作和取得的主要結論有:(1)以有限元軟件Midas/Civil建立單梁模型與梁格模型,以有限元軟件Midas/Fea建立空間實體單元模型,為開展扶溝縣東關大橋施工監控提供理論數據支持。(2)探討了扶溝縣東關大橋施工過程中澆筑混凝土,張拉預應力,橋梁合龍,體系轉換等施工步驟對主梁截面應力及剪力滯效應的影響,提出不同施工步驟產生的主梁應力在頂底板均表現出不同的“整體”與“局部”剪力滯效應,分析懸臂根部箱梁截面在施工全過程中剪力滯變化規律。得出:懸臂施工過程中,澆筑混凝土使頂板受拉,底板受壓,澆筑混凝土前后主梁截面頂板剪力滯效應有所增加,底板剪力滯效應有所減弱;張拉預應力束使頂板受壓,底板受拉,張拉預應力束前后主梁截面頂板剪力滯效應有所減弱,底板剪力滯效應有所增加;橋梁合龍與體系轉換對剪力滯效應的影響與梁位有關;隨著施工進行,懸臂根部箱梁截面壓應力不斷增加,剪力滯效應不斷減弱。(3)根據扶溝縣東關大橋的特點,制定橋梁施工監控方案,采用自適應控制法對扶溝縣東關大橋施工過程實施監控:通過合理設置每一階段的立模標高控制線形,保證施工過程中主梁線形平順;通過對比修正后現場實測應力結果和理論應力結果,保證施工過程中主梁受力合理安全。監控結果表明:扶溝縣東關大橋成橋后線形較為平順,達到線形控制目標;施工過程中主梁處于安全可靠的狀態,成橋后應力滿足規范要求,并有一定的安全儲備。
[Abstract]:During the construction of wide box girder bridge, the transverse deformation of the section is easy to occur, and the difficulty of linear control is increased, and the maximum stress state of the main beam section occurs in the construction stage. Under the influence of shear lag effect, safety accidents are easy to occur in the construction process. Based on the above considerations, this paper takes Fugou Dongguan Bridge, a single box and five chamber continuous beam bridge with a width of 26.5m, as the background project to carry out construction monitoring, and studies the variation law of shear lag in the construction process. The main work completed and the main conclusions obtained are as follows: (1) the single beam model and beam model are established by finite element software Midas/Civil, and the spatial entity element model is established by finite element software Midas/Fea, which provides theoretical data support for the construction monitoring of Dongguan Bridge in Fugou County. (2) the pouring concrete, tensioned prestress and bridge closure in the construction process of Dongguan Bridge in Fugou County are discussed. The influence of system transformation and other construction steps on the section stress and shear lag effect of the main beam is put forward. The stress of the main beam produced by different construction steps shows different "whole" and "local" shear lag effects at the top and bottom plate, and the variation law of shear lag of the cantilever root box girder section in the whole construction process is analyzed. It is concluded that in the process of cantilever construction, the shear lag effect of the section of the main beam before and after pouring concrete increases, and the shear lag effect of the section of the main beam increases, and the shear lag effect of the section of the main beam before and after pouring concrete is weakened by pouring concrete, and the shear lag effect of the section of the main beam before and after the tension prestressed beam is weakened, and the shear lag effect of the bottom plate is increased. The influence of bridge closure and system transformation on shear lag effect is related to beam position. With the construction going on, the compression stress of box girder at the root of cantilever increases and the shear lag effect weakens. (3) according to the characteristics of Dongguan Bridge in Fugou County, the bridge construction monitoring scheme is worked out, and the construction process of Dongguan Bridge in Fugou County is monitored by adaptive control method: the alignment of the main beam is controlled by reasonably setting the elevation of vertical formwork in each stage to ensure the alignment of the main beam in the construction process; By comparing the measured stress results with the theoretical stress results, the reasonable and safe stress of the main beam in the construction process is guaranteed. The monitoring results show that the alignment of the Dongguan Bridge in Fugou County is smooth and achieves the goal of alignment control, and the main beam is in a safe and reliable state during the construction process, and the stress after the completion of the bridge meets the requirements of the code and has a certain safety reserve.
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：U445.4

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本文編號：2503356