大跨度铁路钢混结合梁斜拉桥施工控制及关键技术研究-桥梁与隧道工程专业论文.docx

A Dissertation Submitted for the Degree of Master The Construction control and the key technology Research of the Large span railway steel concrete combined cable-stayed bridge By Zhang Jianfei Hefei University of Technology Hefei, Anhui, P.R.China 3, 2014 论文能够顺利完成，首先要感谢导师汪莲副教授悉心指导和淳淳教诲。汪莲老 师的为人处世风格给予我莫大的启发。特别是汪老师严谨的治学态度，孜孜不倦 的工作作风和平易近人的人格魅力深深感染和影响了我。汪老师言传身教，以身 作则使我在研究生的学习中得到了很大的进步，在此郑重地表示感谢，汪老师您 辛苦了，谢谢您。做您的学生，我感到莫大的荣幸！ 在论文写作中我还要感谢土木与水利学院的各位老师，在我研究生期间对我的 指导和教育。从论文的选题报告到撰写以及定稿等各项工作开展过程中，土木与 水利学院的老师和同学都给予我耐心细致的指导，解决了很多论文撰写过程中遇 到的难题。再次感谢汪莲老师和周新亚老师给予我实践的机会，让我在论文的写 作过程中有所感悟和想法，感谢研究生期间在工地实习过程中的奋战一线的战友 们，谢谢你们的照顾与指导，感谢师姐师兄师弟们的帮助、指导与启发，使我获 益匪浅，感谢安职院的同事们给予我论文写作过程的帮助。 另外，感谢评阅论文和出席学位论文答辩会的各位专家、教授，感谢你们在百 忙中给予的指导。 感谢我的父母和亲朋好友，这些年来他们夙兴夜寐、日夜操劳为我创造了良好 的学习环境；感谢女朋友纪莉苹在我论文写作时给予的帮助和鼓励。 作者：张建飞 2014 年 3 月 17 日 I 钢混结合梁斜拉桥以独特的性能在国内被首次用于铁路建设中，斜拉桥承受 列车活载远大于公路汽车荷载。故对铁路专用钢混结合梁斜拉桥的施工控制显得 尤为重要，一些关键的施工过程值得深入探讨研究，为今后同类型铁路斜拉桥施 工积累宝贵经验。论文以某铁路特大桥工程施工为研究背景，采用有限元分析软 件 Midas 和 Ansys 对本桥进行了以下研究： 1、研究在成桥状态下斜拉桥主梁段和索塔的应力分布情况，确定斜拉索的初 拉力和成桥状态下斜拉索的索力，验证了主梁、主塔设计和斜拉索索力大小分布 的合理性；基于钢箱梁梁上运梁法，研究在施工阶段中主梁的上下缘应力最大值 与最小值和斜拉索索力最大值与最小值，从而确定最大值出现的施工阶段和位置。 2、采用 Midas 有限元软件分析承台大体积混凝土内部的温度状况，选择典型 的测点为研究对象，分析在水平方向和竖直方向上承台内部的温度梯度关系，和 加设冷管前后对承台温度的影响，描述了承台温度对冷管直径和水流量的敏感性 情况。 3、在施工过程中超高索塔会出现较大的悬臂段，采用 Midas 有限元软件对索 塔施工过程进行模拟分析，针对施工过程中出现的一些不利因素采取相应的控制 措施来改善悬臂施工对索塔产生的影响。 4、采用 Midas 软件对索塔与下横梁采取同步施工还是异步施工进行了对比分 析。 5、索塔钢锚箱是斜拉桥中一个关键特殊部位，它的质量如何决定斜拉桥后期 的使用效果。在斜拉索索索力最大的情况下，分别采用 Midas 和 Ansys 有限元软 件对钢锚箱进行建模分析，将结果进行比较，分析钢锚箱各主要组成部分的应力 分布情况。 关键词：斜拉索；水化热；索塔；施工过程；钢锚箱 II Steel concrete composite girder cable-stayed bridge with unique performance was firstly used in the railway in the domestic, Train railway cable-stayed bridge bearing live load is much larger than the road vehicle load.The construction control of steel concrete composite girder cable-stayed bridge especial using for railway is very important.Some of the construction process and special parts is worth our research.It can accumulate valuable experience for the same kind of railway c