钢管混凝土拱桥施工全过程与关键技术内容简介

钢管混凝土拱桥具有自重轻，强度高，用料省，施工简便等优点，是比较理想的大跨度桥梁结构形式之一。钢管混凝土拱桥的上述优势使其特别适合我国国情，自1990年第一座钢管混凝土拱桥——四川旺苍大桥建成后，钢管混凝士拱桥在我国得到了快速发展，至今，全国已建成各类钢管混凝土拱桥达三百多座。特别需要指出的是，钢管混凝士拱桥经历了汶川大地震的考验，表现出良好的抗震性能。

本书科学、系统地阐述了在钢管混凝土拱桥施工过程中，施工方辜的选择、拱肋吊装与线型控制、混凝土灌注、施工稳定性分析、施工阶段抗风分析、施工监测监控、成桥荷载试验等影响钢管混凝土拱桥施工安全、施工进度和经济性的关键技术问题，及其分析方法和解决措施。

本书的作者均在桥梁专业从事施工和研究工作多年，掌握第一手的施工技术和研究资料。本书的出版将有助于提高拱桥施工企业的施工技术和研发能力，促进应用型科研和技术人才的培养。

王玉银，博士、副教授、博士生导师2003年获哈尔滨工业大学结构工程博士学位。 2004年至2009年，先后为哈尔滨工业大学力学博士后、中铁十三局集团有限公司博士后、英国University College London访问学者。 现任哈尔滨工业大学金属与组合结构研究中心副主任、中国钢结构协会钢一混凝土组合结构分会秘书长。 主要从事钢管混凝土拱桥、新型组合构件以及大型组合结构体系与施工关键技术研究。正在牵头编制国家规范《钢管混凝土结构技术规范》，牵头修订《钢管混凝土结构设计与施工规程》（CECS28：90）。主持完成了国家自然科学基金、中国博士后基金特别资助项目，中海油集团科技攻关项目，中铁集团科技攻关项目等。获吉林省科技进步二等奖1项和国家发明专利2项。

序

前言

第1章　钢管混凝土拱桥概述

1.1　钢管混凝土的应用与发展

1.1.1　钢管混凝土的特点

1.1.2　钢管混凝土在国外的应用与发展

1.1.3　钢管混凝土在国内的应用与发展

1.2　钢管混凝土拱桥的应用及关键技术

1.2.1　钢管混凝土拱桥在国内的典型桥例

1.2.2　钢管混凝土拱桥设计与施工的关键技术

1.3　钢管混凝土拱桥的研究综述

1.3.1　钢管混凝土构件基本性能研究

1.3.2　钢管混凝土拱桥静力性能研究

1.3.3　施工过程模拟与施工方案优化研究

1.3.4　拱肋吊装线型控制与施工稳定性研究

1.3.5　钢管混凝土拱桥抗风性能研究

1.3.6　钢管混凝土拱桥抗震性能研究

1.3.7　钢管混凝土拱桥长期性能研究

1.3.8　钢管混凝土拱桥工程研究的发展方向

1.4　本书的目的与主要内容

第2章　多跨连续拱桥施工顺序分析与全过程模拟

2.1　概述

2.2　分析模型的建立

2.2.1　典型工程实例概况

2.2.2　拱肋的有限元模拟

2.2.3　边界条件的选取

2.2.4　几何非线性的影响

2.3　施工全过程与模拟分析

2.3.1　施工过程模拟

2.3.2　出平面预拱度的设置及影响分析

2.3.3　临时支撑对结构的影响分析

2.3.4　施工方案的可行性验证

2.4　施工方案比选

2.4.1　应力历史对结构的影响分析

2.4.2　金山大桥施工方案比选

2.4.3　金山大桥实测数据与计算结果的对比分析

2.5　本章小结

第3章　拱肋吊装及施工过程拱肋稳定性分析

3.1　概述

3.2　钢管混凝土拱肋的施工方法

3.2.1　支架施工法

3.2.2　转体施工法

3.2.3　缆索吊装施工法

3.2.4　混合施工法

3.3　缆索吊装斜拉扣挂体系设计与施工

3.3.1　工程概况

3.3.2　方案比选及关键问题

3.3.3　塔下张拉斜拉扣挂体系的设计

3.3.4　扣挂体系结构计算分析

3.3.5　斜拉扣挂安装定位钢管拱肋

3.4　拱肋吊装阶段扣索索力优化

3.4.1　确定扣索索力的一阶优化方法

3.4.2　拱肋吊装阶段的有限元模拟

3.4.3　一阶优化方法确定扣索初始索力及拱肋预抬高量

3.4.4　拱肋吊装阶段静力分析

3.4.5　小结

3.5　施工过程拱肋稳定性分析

3.5.1　施工阶段有限元模型的建立

3.5.2　拱肋吊装阶段稳定性分析

3.5.3　风缆对斜靠式拱桥拱肋吊装阶段的影响

3.5.4　拱肋合龙后不同施工顺序下的稳定性分析

3.6　本章小结

第4章　施工过程抗风分析

4.1　概述

4.2　三维脉动风场模拟分析

4.2.1　风荷载基本理论及其主要研究方法

4.2.2　脉动风的模拟方法及过程

4.3　金山大桥动力特性分析

4.3.1　全桥成桥状态动力特性分析

4.3.2　钢管合龙前最大悬臂状态动力特性分析

4.3.3　全桥空钢管架设完毕状态动力特性分析

4.4　静动力风荷载下结构响应分析

4.4.1　动力计算的分析方法

4.4.2　金山大桥成桥状态风振动力分析

4.4.3　钢管合龙前最大悬臂状态风振动力分析

4.4.4　全桥空钢管施工状态风振动力分析

4.4.5　研究结论及控制措施

4.5　本章小结

第5章　施工监测与分析

5.1　概述

5.2　施工监控方案

5.2.1　监控项目

5.2.2　监测方法及仪器

5.3　施工监测数据及分析

5.3.1　第一阶段即拱肋吊装阶段监测结果

5.3.2　第二阶段即自裸拱焊接完成至成桥阶段监测结果

5.4　本章小结

第6章　成桥荷载试验与分析

6.1　概述

6.2　成桥静载试验方案

6.2.1　静载试验内容

6.2.2　测点布置

6.2.3　试验加载原则

6.2.4　试验加载车辆与加载图示

6.3　成桥动载试验方案

6.3.1　动载试验内容

6.3.2　测点布置

6.4　静载试验结果分析

6.4.1　A跨静载试验及测试结果分析

6.4.2　西B跨静载试验及测试结果分析

6.4.3　西C跨静载试验及测试结果分析

6.5　动载试验结果分析

6.5.1　自然激励动力测试

6.5.2　强迫激励动力测试

6.6　本章小结

参考文献

《大跨度斜拉桥施工全过程几何控制概论与应用》讨论基于新的几何控制理念的大跨度斜拉桥施工控制方法概论和实践，并结合世界最大跨度斜拉桥——苏通长江公路大桥的施工控制实践，介绍采用自适应控制理论的大跨度斜拉桥施工全过程几何控制方法的原理、系统构成及关键技术。《大跨度斜拉桥施工全过程几何控制概论与应用》可作为从事该领域研究、设计、施工和施工控制的科技人员及相关专业学生的参考书。

针对高拱坝在快速施工与建设管理中存在的关键科学问题，重点研究综合考虑温度控制、施工导流、结构型式、机械设备和浇筑能力等复杂约束条件下高拱坝的施工特征、施工系统分解协调全局优化理论、施工全过程动态仿真与优化理论以及施工动态实时控制理论。采用面向时间仿真和面向对象仿真相结合的思路，开展高拱坝施工过程与温度应力耦合仿真计算分析研究；针对高拱坝施工过程的不确定性和经验性强等特征，开展智能动态仿真与自适应动 2100433B