[发明专利]无应力状态法的肋拱桥拱肋节段分肋安装施工控制方法

摘要

本发明公开了一种无应力状态法的肋拱桥拱肋节段分肋安装施工控制方法，包括以下步骤建立肋拱桥拱肋节段施工有限元模型，计算对应于目标成桥状态的最大悬臂状态下各拱肋节段对应扣索的索力和无应力长度；建立肋拱桥拱肋节段分阶段施工无应力状态控制模型；安装拱肋节段，安装过程中确保拱肋无应力状态量保持不变；计算该拱肋对应扣索的挂索长度；对扣索单元施加温度荷载模拟扣索张拉，张拉量为扣索挂索长度‑扣索无应力长度，得到扣索索力和对应拱肋节段预抬量；根据计算结果，进行拱肋节段安装和扣索张拉；后继拱肋节段安装和扣索张拉；本发明与现有技术相比，提高了计算速度和安装的精度。

主权项

无应力状态法的肋拱桥拱肋节段分肋安装施工控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：建立肋拱桥拱肋节段施工整体有限元模型，提取整体有限元模型的拱肋上扣索扣点坐标扣塔上扣索扣点坐标和拱肋节点坐标(xn,n,yn,n)；步骤二：通过拱肋上扣索扣点坐标和扣塔上扣索扣点坐标计算整体有限元模型对应于目标成桥状态的最大悬臂状态下各拱肋节段扣索索力及扣索有应力长度步骤三：通过扣索索力和扣索有应力长度计算扣索无应力长度步骤四：通过扣索无应力长度建立肋拱桥拱肋节段施工分阶段有限元模型；步骤五：通过分阶段有限元模型，计算拱肋节点安装坐标和拱肋上扣索扣点坐标且通过坐标变换确保拱肋节段无应力状态量不变，计算拱肋安装位置采用公式为：x0i+1,n=(xi+1,n-xi,n)cos(δi,n+Δδi,n)-(yi+1,n-yi+1,n)sin(δi,n+Δδi,n)+(xi,n+Δxi,n)]]>y0i+1,n=(xi+1,n-xi,n)sin(δi,n+Δδi,n)+(yi+1,n-yi,n)cos(δi,n+Δδi,n)+(yi,n+Δyi,n)]]>其中，Δxi,n,Δyi,n,Δδi,n为拱肋单元悬臂端位移；步骤六：通过拱肋上扣索扣点坐标和扣塔上扣索扣点坐标计算当前拱肋对应扣索的挂索长度步骤七：通过上述步骤，安装拱肋单元及安装对应的扣索单元，对扣索单元施加温度荷载的方法模拟扣索张拉，张拉量为：扣索的挂索长度‑该扣索无应力长度，得到扣索索力和对应拱肋节段位移；步骤八：根据步骤七的计算结果，进行拱肋节段安装和扣索张拉；步骤九：按步骤八进行后继拱肋节段安装和扣索张拉。