大跨高墩矮塔斜拉桥施工监控与结构性能分析.pdf

分类号 U24 单位代码 10618
密级 公开 学号 2150086026


硕士学位论文


大跨高墩矮塔斜拉桥施工监控与
结构性能分析







研究生姓名： 何 杰
导师姓名及职称： 朱东生 教授



申请学位类别 工学硕士 学位授予单位 重庆交通大学
一级学科名称 土木工程 论文提交日期 2018 年 6 月 11 日
二级学科名称桥梁与隧道工程 论文答辩日期 2018 年 6 月 3 日
2018 年 6 月 3 日
Construction monitoring and Structural
performance analysis of Long Span
cable-stayed Bridge with lower tower

A Dissertation Submitted for the Degree of Master









Candidate： He Jie

Supervisor：






Chongqing Jiaotong University, Chongqing, China
摘 要

铁路桥的刚度要求较大。在跨径达到一定长度时，预应力混凝土梁桥虽然能
够满足刚度要求，但其经济性并不理想，常规斜拉桥在刚度和经济上也难以找到
合适的平衡点。此时矮塔斜拉桥就体现出一定的优势。
目前，施工监控在我国基本成熟。但对于铁路矮塔斜拉桥，施工监控的控制
点及现场问题的分析方法仍然需要补充，并应得到监控和施工人员的重视。单根
张拉法具有张拉吨位小、所需作业面小，施工方便等特点，在我国得到广泛应用。
“倒退分析法”、“正装分析法”、“无应力索长控制法”是确定单根索力的主要方
法。这些方法能够准确的求解单根索力，但求解过程复杂，对施工技术人员理论
基础要求较高。而矮塔斜拉桥具有刚度大的特点，在满足施工要求的条件下，可
以将一些算法进行简化，使其更容易被施工人员接受。大跨高墩铁路矮塔斜拉桥
的合龙方式及桥墩高度对结构性能方面的影响是较大的，而这方面的研究分析并
不多，还需深入研究。
本文以阿蓬江特大桥为工程背景，进行如下工作：
1、采用 Midas/civil 有限元软件建立全桥模型。结合工程现场实际情况，阐
述实际监控过程中的问题，并提出相应的解决方法。
2、基于前人的研究，对平行钢绞线单根张拉索力求解方法进行了简化。并
基于悬链线理论和无应力状态控制法，采用 Matlab 编辑精确计算索力的程序。
依托背景工程，对简化算法及精确算法进行比较。
3、以另外一座常规斜拉桥作为对比工程及采用控制变量的方法，对索单根
张拉简化算法的适用范围进行了讨论。