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摘 要

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1我国转体斜拉桥发展概述 1

1.1.1转体斜拉桥简述 1

1.1.2转体斜拉桥发展过程 2

1.1.3斜拉桥未来发展趋势 3

1.1.4斜拉桥存在问题 4

1.2选题背景及研究意义 5

1.3国内外研究现状 6

1.3.1斜拉桥合理成桥状态 6

1.3.2斜拉桥合理施工状态 8

1.4本文研究内容 9

第二章 有限元分析模型的建立 11

2.1工程背景 11

2.1.1紫气大路斜拉桥简介 11

2.1.2主梁结构 13

2.1.3主塔、主墩结构 15

2.1.4斜拉索 16

2.2有限元模型的建立 16

2.2.1主梁、主塔、斜拉索模型的建立 16

2.2.2计算参数 17

2.2.3边界条件 18

2.2.4钢混结合段的处理 19

2.3本章小结 19

第三章 斜拉桥合理成桥状态的确定 20

3.1概述 20

3.2合理成桥状态的确认原则 20

3.3合理成桥状态的确定方法 21

3.3.1指定受力状态索力优化法 21

3.3.2 无约束索力优化法 21

3.3.3 有约束索力优化法 24

3.3.4 紫气斜拉桥确定成桥索力方法 26

3.4计算结果分析 27

3.4.1初定成桥索力 27

3.4.2初定成桥索力调匀 27

3.4.3 确定主梁、主塔活载内力 29

3.4.4 实际配置预应力 35

3.4.5确定主梁成桥恒载弯矩可行域 35

3.4.6 斜拉桥恒载弯矩的调整 37

3.4.7成桥状态的检验 39

3.5本章小结 44

第四章 斜拉桥合理施工状态的确定 45

4.1 概述 45

4.2 确定合理施工状态的计算方法 45

4.2.1 倒拆法 45

4.2.2 倒拆-正装迭代法 46

4.2.3 正装迭代法 46

4.2.4 无应力状态法 47

4.3 无应力状态法确定合理施工状态 48

4.3.1 无应力状态法基本原理 48

4.3.2 无应力状态法在实际工程中的应用 50

4.4 合理施工状态的确定 51

4.4.1 施工阶段划分 51

4.4.2 斜拉桥合理施工索力的确定 52

4.4.3 主梁预拱度的确定 55

4.4.4 主梁加长量、主塔预抬量确定 57

4.5 斜拉桥施工过程分析 58

4.5.1 施工过程中应力分析 58

4.5.2 施工过程中位移分析 63

4.6不同落架方式对施工阶段的影响 66

4.7本章小结 67

第五章 结论 68

参考文献 69

致谢 71

斜拉桥施工监控

摘 要

本文以紫气大路斜拉桥为背景，对采用转体法施工的大跨度独塔单索面斜拉桥进行研究，根据工程相关资料，建立紫气斜拉桥有限元模型。本文施工监控分为合理成桥状态的确定以及合理施工状态的确定。确定合理成桥状态采用最小弯曲能法来确定斜拉桥的初定成桥索力，结合可行域法来确定主梁恒载可行域对初定恒载成桥合理状态的索力进行检验；确定合理施工状态采用正装迭代逼近成桥目标状态，使用无应力状态法通过锚头锚头拔出或回缩量将无应力索长调至成桥目标状态无应力索长，并且计算主梁的无应力梁长、主塔预抬量，保证各构件的无应力长度与成桥目标状态一致，成桥状态的位移偏差可以通过主梁施工过程中的预拱度来调整。

关键词：独塔斜拉桥 合理成桥状态 合理施工状态

Construction Monitoring of Cable-stayed Bridge

Abstract

Based on the background of Ziqi Road Cable-stayed Bridge, this paper studies the long-span single-pylon single-cable-plane cable-stayed bridge ,which is constructed by the swivel method. Based on the engineering data, the finite element model of Ziqi cable-stayed bridge is established. In this paper, the construction monitoring is divided into the determination of the reasonable finished dead state and the determination of the reasonable construction state. Determine the reasonable finished dead state by using the minimum bending energy method to determine a set of initially determined cable forces of the cable-stayed bridge, and the feasible domain method is used to determine the bending moment feasible region of concrete beam under the dead load to test the bridge force of the cable-stayed bridge. Determine the reasonable construction state by using the forward- iteration method to Approach the target state of the bridge.Based on the principle of no-stress state method, the length of unstressed cable corresponding to the tensioned cable force in different stages is calculated, and the final cable tension is controlled by the amount of anchor head pulled out. The extension amount of the construction of each beam section and the pre-lift of the main tower are calculated, so that the unstressed length of main beam and main tower after the completion of the construction is consistent with the target state of the completion of the bridge; and the main beam alignment after the completion of the bridge is adjuste by pre-camber.

Key Words: single tower cable-stayed bridge;reasonable finished dead state; reasonable construction state

第一章 绪论

1.1我国转体斜拉桥发展概述

1.1.1转体斜拉桥简述

转体斜拉桥是采用转体法施工的斜拉桥，转体施工是在河道的两侧或者适当位置，利用地形条件先将两侧半桥预制完成，之后以桥梁结构本身为转动体，利用转体体系分别将两个转体段转体到桥位轴线位置合拢成桥。其特点有：可利用地形，方便预制；施工不影响交通；施工设备少，装置简单；节省施工用料。施工工序简单，跨过深谷急流、难以吊装的特殊河道，具有节省吊装费用，安全、可靠、整体性好等特点。近来越来越多的公路桥梁都开始使用转体施工方法，即不影响公路的正常运输又有大量节省支架木材或钢材、安全、可靠、减少施工难度的特点。

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