上地斜拉桥成桥状态和施工控制分析研究

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斜拉桥是一种以主梁受压、桥塔受压为主,通过斜拉索传递荷载的桥梁。1956年,Stroemsund桥在瑞典建成,是全球第一座现代斜拉桥。随后斜拉桥的建设得到了前所未有的发展,如今斜拉桥在向着造型更优美、受力更合理、跨径更大的方向发展。斜拉桥因其造型优美,设计方案多样,合理成桥状态具有良好的受力性能,越来越受到业主和设计者的青睐,如今斜拉桥是300-1000m跨径范围内最有竞争力的桥梁结构形式之一,在大江河口的软土地基和不适合修建悬索桥的地区,可能修建跨径较大的斜拉桥。2008年,世界上最大跨径的斜拉桥在我国顺利通车,它就是是我国苏通长江公路大桥,此桥主跨达到了1088m,成为当今世界上最大跨径的斜拉桥,也是连续长度最长的双塔斜拉桥,此桥同时也拥有世界最长的斜拉索。本文首先介绍了此桥的工程背景,此桥上跨既有京包铁路、城铁十三号线及京张城际铁路,施工环境比较复杂。B段主梁采用顶推施工,塔柱采用爬模施工。其次对目前斜拉桥的合理成桥状态和合理施工状态的计算方法,以及各种方法的优点和局限性做了比较详细的论述和分析。然后使用迈达斯(Midas)结构计算软件来模拟上地斜拉桥,得出了大桥的合理成桥状态和合理施工状态的主要控制参数。通过施工早期的实测进行参数误差分析并调整,使结构实测数据与计算模型输出数据相吻合,达到用模型数据指导施工的目的。最后结合上地斜拉桥的实际情况,提出了上地斜拉桥施工控制目标、施工控制内容、具体的施工控制方法和施工控制精度等施工监控方案。光纤传感技术是近年来才发展起来的尖端监测技术,因具有体积小、重量轻、铺设安装方便快捷、寿命长、抗电磁干扰、防水、抗腐蚀等优点,如今已广泛应用在桥梁的监测中。上地斜拉桥的监控系统采用了先进光纤光栅传感器,使监控工作更加顺利和准确。从实际的测量结果可以看出,光纤光栅传感器测量结果准确,使得桥梁的线形和内力都达到了较好的水准。
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