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第一篇 规划与设计3

第1章 概述3

1.1 国外钢桁架桥梁建设与发展3

1.2 国内钢桁架桥梁建设与发展6

1.3 特大跨钢桁拱桥技术特点8

1.4 特大跨钢桁拱桥特点9

1.5 重庆朝天门大桥技术创新9

第2章 特大跨钢桁拱桥方案研究与设计11

2.1 概述11

2.2 主要技术标准和建设条件12

2.3 工程初步方案14

2.4 结构体系设计30

2.5 架设流程设计34

第3章 特大跨钢桁拱桥结构设计36

3.1 概述36

3.2 结构材料选用36

3.3 主桁结构设计39

3.4 联结系结构设计51

3.5 桥面系结构设计52

3.6 吊索及辅助系杆设计59

3.7 桁拱的拱度设计63

3.8 结构力学行为分析64

3.9 钢梁防腐涂装设计83

第4章 特大跨钢桁拱桥施工设计86

4.1 概述86

4.2 架设流程与钢梁安装设计86

4.3 架设过程体系转换设计92

4.4 成桥状态跨度及几何、受力控制思想与允许范围93

4.5 主要工况下的结构预控分析94

第5章 特大跨钢桁拱桥设计技术创新96

5.1 概述96

5.2 三跨连续体系与支承设计96

5.3 高强钢板材应用97

5.4 基于焊接收缩变形及板桁温差的部分板桁结合桥面设计98

5.5 先拱后梁架设工艺设计99

第二篇 加工与制造103

第1章 概述103

1.1 钢桥制造技术发展103

1.2 重庆朝天门大桥钢结构工程特点107

1.3 重庆朝天门大桥钢桁结构制造技术创新109

第2章 高强厚板桥梁钢焊接技术111

2.1 高强厚板桥梁钢111

2.2 超低碳贝氏体桥梁钢Q420q试验111

2.3 Q420q钢焊接工艺评定试验120

2.4 Q420q钢应用147

第3章 特大型杆件加工与制造148

3.1 概述148

3.2 特大型变截面杆件制造技术149

3.3 节点板制造技术156

3.4 横梁制造技术158

3.5 钢桥面板块拼装技术163

3.6 整体钢拱座制造技术171

第4章 试拼装技术181

4.1 概述181

4.2 试拼装技术182

4.3 试拼装方案183

4.4 拼装工艺流程及技术标准184

4.5 精度控制192

4.6 试拼装技术应用193

第5章 桥梁钢结构防腐194

5.1 概述194

5.2 钢桥防腐体系197

5.3 钢桥防腐影响因素与对策206

5.4 钢桁结构涂装工艺及质量控制212

5.5 附属设施防腐221

第6章 15000t级球形支座研究与制造222

6.1 前言222

6.2 15000t级球形支座设计222

6.3 支座设计计算225

6.4 支座钢结构焊接技术要求232

6.5 支座黏结技术要求233

6.6 支座试验检测234

第三篇 架设与控制241

第1章 概述241

1.1 大跨径拱桥建造工法241

1.2 重庆朝天门大桥结构及架设施工特点242

第2章 特大跨钢桁拱桥施工方案研究245

2.1 施工方案比选245

2.2 架设施工总体方案与实施流程252

2.3 架设施工关键技术259

2.4 特大跨钢桁拱桥架设施工控制原则、内容与方法260

2.5 大型设备施工设计261

第3章 架设施工过程结构分析269

3.1 概述269

3.2 基于空间梁索单元的施工全过程结构分析270

3.3 非线性对施工过程影响分析281

3.4 施工全过程弹性、弹塑性稳定分析283

3.5 施工初始缺陷对结构性能影响分析289

3.6 分析结论与创新294

第4章 特大跨钢桁拱桥桁拱架设与控制295

4.1 桁拱架设施工设计295

4.2 码头栈桥预拼场设计296

4.3 边跨安装辅助临时墩298

4.4 中跨架设辅助斜拉扣挂系统302

4.5 钢梁架设预偏状态（位置）确定309

4.6 钢梁架设309

4.7 钢桁拱合龙施工318

4.8 临时墩脱空控制322

4.9 抗倾覆技术措施324

4.10 斜拉扣挂扣索索力施加与控制326

4.11 桁拱状态调整及线性控制333

第5章 中跨刚性系杆架设及控制342

5.1 中跨刚性系杆架设施工设计342

5.2 临时系杆索设计、安装及索力控制342

5.3 刚性系杆安装与合龙控制350

第6章 钢桥面板安装与控制353

6.1 桥面系安装工艺353

6.2 钢桥面板焊接及变形控制355

第四篇 试验与研究363

第1章 概况363

1.1 试验研究内容363

1.2 主要试验研究结果363

第2章 结构静力模型试验368

2.1 概述368

2.2 试验模型设计与制作368

2.3 静力模型有限元分析376

2.4 结构安装主要工况和运营阶段模拟试验394

2.5 结构安装主要工况和运营阶段关键构件安全性评估402

2.6 结语408

第3章 结构动力性能试验研究410

3.1 概述410

3.2 模态分析与试验研究410

3.3 车桥耦合振动分析424

第4章 风洞试验454

4.1 前言454

4.2 结构动力特性分析455

4.3 节段模型试验研究461

4.4 全桥气弹模型试验研究465

4.5 风洞试验结论473

第5章 结构抗震性能试验研究474

5.1 概述474

5.2 主桥抗震性能理论分析474

5.3 振动台模型试验482

5.4 结构抗震试验研究结论496

第6章 钢桁架节点疲劳试验研究498

6.1 概述498

6.2 疲劳试验结构分析500

6.3 疲劳荷载的制订505

6.4 疲劳试验设计513

6.5 疲劳试验结果分析520

6.6 拱桁交叉节点连接构造使用寿命分析524

6.7 主桁与横梁连接节点连接可靠性评价526

第7章 板桁温差效应测试研究528

7.1 板桁温差的发现528

7.2 测试内容528

7.3 温度场测点布置529

7.4 温度传感器选择529

7.5 桥道结构上层构件温度测试533

7.6 桥道结构上缘主桁上弦杆温度548

7.7 桥道结构下层构件温度测试552

7.8 桥道结构下缘主桁下弦杆温度554

7.9 下层系杆杆件温度558

7.10 温差结果分析558

7.11 测试研究结论与成果应用566

参考文献568