盤錦市遼東灣新區(qū)內湖中橋轉體施工技術研究.pdf

1、盤錦市遼東灣新區(qū)內湖中橋的主橋是31m+62m+200m+62m+31m的系桿拱橋與連續(xù)梁的組合體系，其中主跨是200m的中承式鋼箱系桿拱橋。超大噸位的主拱需要分為兩部分通過正角度豎轉法進行轉體到位，再施工合龍段；在豎轉施工中應用的提升塔架高度達到87.8m，因此在轉體過程中轉動體系和提升塔架的安全性和穩(wěn)定性顯得尤為重要，所以必須進行研究分析，以確保轉體施工過程的安全。主拱合龍以及主梁支架拼裝完畢后進行吊桿系桿的張拉工作，合理的吊桿張拉

2、方案對于拱橋的受力有著至關重要的意義。
　　本文采用有限元分析軟件Midas Civil建立了主橋的施工階段的有限元模型，對施工過程中的安全性做了研究分析，采用有限元軟件ANSYS建模對提升塔架進行了非線性穩(wěn)定的研究分析，并將基于無應力狀態(tài)控制理論的動態(tài)無應力狀態(tài)有限元計算方法應用于拱肋豎轉施工過程，用最小應變能法計算拱橋合理吊桿索力，提出了控制錨杯拔出量的調索方法并應用于內湖中橋的施工控制中。具體做了以下幾點工作：
　　首

3、先，介紹了內湖中橋的工程概況及施工步驟，應用動態(tài)無應力有限元計算方法對拱肋的轉體過程進行研究分析，得出了轉體過程中各位置的扣索和背索的索力，制定出了拱肋豎轉過程中的張拉控制方案。同時將結構假定為剛體，通過幾何關系和平衡方程進行手算推到計算得到扣索和背索的索力，通過兩種方法計算結果以及現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)的對比，證明了動態(tài)無應力有限元法的準確性。
　　其次，對轉體過程中拱肋的受力進行研究分析，決定在拱肋脫架時安裝臨時系桿，減小了轉體過程中拱

4、肋的應力，改善了拱肋的線形；考慮雙重非線性對塔架的穩(wěn)定性進行研究，并研究了纜風索對塔架穩(wěn)定性的影響，結果顯示纜風索可以將塔架在順橋向風和橫橋向風作用下的穩(wěn)定安全系數(shù)分別提高8.0%和9.1%，決定在轉體系統(tǒng)中增加纜風索。同時分析了轉體過程中拱肋的特征值屈曲問題，確保轉體過程中穩(wěn)定問題的安全性。
　　最后，用Midas Civil建立有限元模型，對主橋的吊桿張拉方案進行研究分析。通過最小應變能發(fā)確定了內湖中橋的合理成橋吊桿力，并且確