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钢桁梁斜拉桥具有强大的跨越能力、良好的抗风性能,桁梁由杆件拼接而成,对运输条件要求较低,广泛应用于山区公路和铁路斜拉桥。 大跨度钢桁梁斜拉桥通常采用主梁悬臂拼装的施工工艺,中跨主梁合龙施工是全桥施工的关键环节,其合龙施工面临合龙点多、合龙精度要求高、调控难度大的问题,是施工监控的重点控制工作内容。 本文以毕都高速北盘江大桥为工程背景,针对中跨合龙施工,进行了合龙口参数敏感性分析,优化了钢桁梁斜拉桥合龙施工流程,合理确定了合龙口调整的具体措施手段,实现了跨中钢桁梁高精度合龙。 本文主要完成了如下研究工作内容: (1)基于毕都高速北盘江大桥工程背景,建立模拟合龙前桥跨状态的三维空间桥梁结构仿真模型,针对影响合龙口状态的各影响参数,进行了敏感性分析;分析结果表明:云贵两岸合龙口参数敏感性差异明显,贵州侧比云南侧敏感性更高。 (2)基于调整各合龙口实现高精度合龙为目标,确定了“长圆孔+圆孔”的合龙临时锁定构造措施,解决了合龙口桁片x轴、y轴相互影响的合龙难点,实现了合龙问题“分步走”。 (3)结合合龙口误差调整的方法,优化了合龙施工的具体操作流程。采用影响矩阵法精确求解了索力调整和临时压重的协同调整值,利用逐次逼近试算法确定了不同规划顶推量和顶推力的关系。 (4)进行了合龙口误差调整措施对于成桥桥梁状态的影响分析,指出临时压重及索力调整对成桥索力及线形影响很小,顶推对成桥线形及索力有一定影响,因此合龙施工中应尽量减小强制顶推的顶推量。