近年來的調(diào)查研究表明,結(jié)構(gòu)施工過程中由于臨時(shí)性支撐結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或坍塌造成的工程事故頻發(fā),針對臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)的?啃匝芯渴直匾。結(jié)合橋梁施工控制,針對移動支架法施工斜拉橋,對施工階段進(jìn)行了仿真計(jì)算與分析,同時(shí)對斜拉橋施工期的主梁撓度?慷群腕w系可靠度進(jìn)行了理論與工程應(yīng)用研究,主要研究內(nèi)容如下
1)系統(tǒng)的闡述了橋梁結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算的相關(guān)理論,為移動支架法獨(dú)塔斜拉橋施工期可靠性研究提供理論基礎(chǔ)。
2)采用有限元軟件MIDAS/civil對移動支架法施工的斜拉橋施工階段進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過施工仿真計(jì)算確保施工過程安全和成橋狀態(tài)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。通過本文工程背景斜拉橋的索力、撓度、塔頂縱向偏位及應(yīng)力應(yīng)變分析可知,計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果吻合較好,斜拉橋仿真模型計(jì)算結(jié)果可信。
3)混凝七斜拉橋節(jié)段施工過程中主梁前端標(biāo)高(撓度)的控制至關(guān)重要。本文從施工制角度出發(fā),以前端撓度控制為要求,建立了前端撓度極限狀態(tài)方程,并通過虛擬中間變量法對極限狀態(tài)曲面進(jìn)行了重構(gòu)。同時(shí)借助有限元軟件對移動支架系統(tǒng)進(jìn)行空間模擬,計(jì)算了支架對主梁前端撓度可靠性的影響。
4)在考慮獨(dú)塔斜拉橋施工期主要構(gòu)件失效模式的相關(guān)性基礎(chǔ)上,以施工控制邊界條件作為可靠度計(jì)算的失效準(zhǔn)則。從施一L控制角度出發(fā),建立各構(gòu)件的極限狀態(tài)方程,對移動支架法斜拉橋施工階段的體系可靠性進(jìn)行分析?紤]到體系可靠度計(jì)算的復(fù)雜性,在一定的原則基礎(chǔ)上,對計(jì)算模型進(jìn)行簡化,同時(shí)運(yùn)用改進(jìn)的虛擬變量法,對施工過程中斜拉橋各主要構(gòu)件極限狀態(tài)曲面進(jìn)行重構(gòu),并利用窄界限理論對施工階段結(jié)構(gòu)體系可靠度進(jìn)行計(jì)算。研究了支架對斜拉橋施工階段體系可靠的影響,進(jìn)而對施L期的結(jié)構(gòu)安全水平做出概率評價(jià)。