三拱肋下承式钢拱桥顶推施工关键技术研究

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顶推施工于半个世纪前首次出现,发展至今应用广泛。顶推施工具有不影响桥下既有线路运营、安全可靠、施工周期较短等诸多优点。虽然顶推技术已经较为成熟,但顶推施工多数用于混凝土梁桥的建设。随着钢拱桥应用的增多,钢拱桥的顶推施工有望在特定条件下被广泛应用。论文以贵州省盘县红果经济开发区上跨盘西支线、水红铁路立交桥为工程背景,进行了钢拱桥顶推施工关键技术的研究和讨论,完成的主要工作如下:1.介绍了钢拱桥以及顶推施工的发展,对钢拱桥顶推施工法的研究现状进行了分析。总结了顶推施工的原理、分类、施工技术和施工特点,以及顶推施工过程中常见的问题。2.顶推施工过程结构受力非常复杂,论文采用MIDAS CIVIL软件对红果桥整体顶推施工过程进行全桥整体分析计算。分析了结构的位移、受力以及支座反力的情况及变化规律,找出了结构的最不利受力工况。3.对导梁的设计进行了研究,导梁的设计中应考虑长度、刚度、质量等参数的合理取值,通过改变导梁设计参数,对比结构在顶推施工过程中的受力情况,进行优化分析。对顶推施工过程中拱肋临时支撑的设置、结构型式进行了研究及分析。4.最后论文通过采用MIDAS FEA软件进行板壳单元局部有限元建模,较精细地计算分析最不利工况下钢箱梁的受力情况,得到了支撑点附近板件的应力分布。并针对钢箱梁各构件参数的变化(顶板、底板、底板加劲肋及横隔板等),分析钢箱梁板件板厚的变化对局部稳受力性能的影响,并提出改善局部受力的意见,以期对今后的类似工程提供参考借鉴。
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