[硕士]双线铁路叠合拱桥钢箱梁顶推方案研究

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内容简介

　　[硕士]双线铁路叠合拱桥钢箱梁顶推方案研究　　学科专业：工程力学　　授予学位： 硕士 　　学位授予单位：中南大学　　学位年度：2009　　 雁荡山特大桥主桥是一座双线铁路叠合拱桥，跨度为2 X 90m,斜交约22。跨越雨台温高速公路。受桥下行车净空限制，钢箱梁采用胎架上拼装再顶推就位的架设方法。该钢箱梁属超重超长结构，顶推施工难度大受力复杂。本文对钢箱梁顶推施工几种方案进行了仿真分析，较为系统的研究了钢箱梁在顶推过程中的受力状态和稳定性等问题。完成的主要工作如下:　　 1、对顶推过程的有限元分析方法进行研究。提出了整体分析与局部分析相结合的计算方法，探讨了梁体预拱度、滑道支座变形和横盖梁变形等模拟方法。　　 2、对四个临时墩直接顶推方案(方案1)进行研究。结果表明:理想状态，即不考虑梁体预拱度和横盖梁变形的情况下，悬臂较长时，梁体挠度较大使得前端墩处梁体与滑道接触面积减小，局部应力严重超限。　　 3、在方案1基础上提出在前方桥墩增设塔吊对钢箱梁前端施加竖向力的方案。研究结果表明:悬臂距离为22m时起吊，在理想状态下梁体强度方能满足要求;给出了梁体悬臂距离与塔吊竖向力之间的关系;该方案的缺点是塔吊要随着顶推过程不断移动。　　 4、在方案1基础上提出在钢箱梁上增加斜拉索塔的方案。研究结果表明:顶推过程中，如果斜拉索不施加预拉力，梁体受力没有改善;如果斜拉索施加60%预拉力，梁体受力虽有所改善，但强度仍不能满足要求。　　 5、对六个临时墩方案进行计算研究。当考虑梁体预拱度及横盖梁变形后，顶推过程中钢箱梁不能满足强度要求;提出了对顶推滑道抬高不同高度以补偿横盖梁变形的改善措施，得出了采取改善措施后梁体的受力规律，结果表明:采用改善措施后顶推过程中梁体强度及稳定性均满足要求。　　 本文研究成果为雁荡山特大桥钢箱梁顶推施工方案提供了思路，对其他钢箱梁顶推施工也有参考价值。

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