1 绪论 1
1.1 深水施工平台的力学特点及分类 1
1.1.1 施工平台的力学特点 1
1.1.9 施工平台的分类 1
1.2 钢吊箱的力学特点及分类 4
1.2.1 钢吊箱的力学特点 4
1.2.2 钢吊箱的分类 5
1.3 深水施工平台的研究现状 6
1.3.1 国内研究现状 6
1.3.2 国外研究现状 7
1.4 钢吊箱结构的研究现状 8
1.4.1 国内研究现状 9
1.4.2 国外研究现状 11
2 施工平台及钢吊箱的有限元建模 14
2.1 临时施工平台与钢吊箱模型特点 14
2.1.1 施工平台模型特点 14
2.1.2 钢吊箱模型特点 15
2.2 施工平台的有限元建模 16
2.2.1 单元选择 16
2.2.2 有限元模型 17
2.2.3 施工工况 17
2.2.4 边界与加载 20
2.3 钢吊箱的有限元建模 22
2.3.1 确定单元 22
2.3.2 有限元模型 22
2.3.3 边界条件 23
2.3.4 计算工况 23
2.3.5 荷载取值 25
3 施工平台的静力学计算 27
3.1 引言 27
3.2 有限元法简介 29
3.2.1 有限元法的基本原理 29
3.2.2 等参单元 30
3.3 有限元模型 32
3.3.1 单元简介 32
3.3.2 施工平台有限元模型 35
3.4 计算结果及分析 36
3.4.1 计算结果 36
3.4.2 对计算结果的分析 42
4 施工平台动力特征及随机动力响应分析 43
4.1 工程概况 43
4.2 施工平台动力特征分析 44
4.3 施工平台在波浪力作用下的随机动力响应分析 48
4.3.1 谐响应分析 48
4.3.2 谱分析 59
4.4 设计计算参数对平台动力特征和动力响应的影响 63
4.4.1 平连钢管不同直径对结构力学性能的影响 63
4.4.2 剪刀撑不同壁厚对结构力学性能的影响 64
4.4.3 上部纵横向分配梁对结构响应的影响 66
5 钢吊箱围堰的静力学计算 72
5.1 引言 72
5.2 设计参数 73
5.3 工况分析 73
5.4 传统计算模式 74
5.4.1 荷载取值 74
5.4.2 主要计算工况和内容 74
5.4.3 计算分析 74
5.4.4 传统计算模式的特点 75
5.5 有限元模型 76
5.5.1 单元简介 76
5.5.2 钢吊箱围堰模型 77
5.6 计算结果及分析 80
5.6.1 计算结果 80
5.6.2 对计算结果的分析 94
6 钢吊箱台动力特征及随机动力响应分析 96
6.1 钢吊箱动力特征分析 96
6.1.1 八边形钢吊箱动力特性分析 96
6.1.2 椭圆形钢吊箱动力特性分析 99
6.1.3 哑铃状钢吊箱动力特性分析 102
6.2 波浪力作用下钢吊箱动力性能分析 106
6.2.1 谐响应分析 106
6.2.2 谱响应分析 108
6.3 风荷载作用下钢吊箱动力性能分析 117
7.超大型深水钢吊箱施工关键技术 120
7.1 超大型深水钢吊箱的加工、拼装施工技术研究 120
7.1.1 钢吊箱底板的加工与拼装 124
7.1.2 钢吊箱壁板的加工与拼装 128
7.1.3 钢吊箱内支撑的加工和拼装 133
7.1.4 桁架的加工与拼装 133
7.1.5 拉压杆制作与安装 134
7.1.6 南5号，北4号主墩钢吊箱拼装的区别 135
7.2 超大型深水钢吊箱下放施工技术研究 137
7.2.1 整体吊装下放施工工艺 137
7.2.2 计算机控制同步分节下放施工工艺 140
7.2.3 计算机控制同步整体下放施工工艺 144
7.3 超大型深水钢吊箱定位施工技术研究 150
7.3.1 定位难点及对策 150
7.3.2 定位的精度要求 150
7.3.3 平面位置调整及控制 151
7.3.4 标高及垂直度控制 155
7.3.5 利用潮汐进行定位 157
7.4 封底混凝土的施工技术研究 160
7.4.1 钢吊箱底板的堵漏 160
7.4.2 导管的布设 164
7.4.3 封底混凝土效果 165
7.4.4 自流平混凝土的设计及力学性能 166
7.4.5 封底混凝土浇筑技术研究 169
7.4.6 封底混凝土的测控 173
8.桥隧结合部的人工岛 175
8.1 桥隧结合的特点和方法 175
8.1.1 桥隧结合的特点 175
8.1.2 桥梁和隧道的过渡方法 176
8.2 桥隧结合部人工岛的类型 176
8.2.1 人工岛结构形式 176
8.2.2 岛身填筑方法 178
8.2.3 桥梁与人工岛过渡段的技术措施 179
8.3 人工岛的尺寸和形状 179
8.3.1 人工岛尺寸的确定 179
8.3.2 人工岛的形状 180
8.4 桥隧结合部人工岛的施工 181
8.4.1 施工步骤 181
8.4.2 施工中的关键技术问题 183
8.5 小结 184
9.钢吊箱的结构屈曲分析和选型优化 185
9.1 结构屈曲分析概述 185
9.1.1 屈曲的相关理论 185
9.1.2 屈曲分析的概念 187
9.1.3 屈曲分析的类型 187
9.2 超大型深水钢吊箱的屈曲分析 188
9.2.1 整体屈曲分析 188
9.2.2 局部屈曲分析 189
9.3 屈曲分析与静力分析的比较 194
9.4 钢吊箱的屈曲分析小结 195
9.5 结构选型优化相关理论 195
9.5.1 结构选型优化概述 195
9.5.2 结构选型优化算法及过程 196
9.5.3 基于参数化有限元分析的结构选型优化 197
9.6 钢吊箱的结构选型优化分析 197
9.6.1 钢吊箱结构选型优化策略 197
9.6.2 钢吊箱结构形状优化分析 199
9.6.3 钢吊箱结构尺寸优化分析 201
9.7 钢吊箱结构选型优化小结 203
参考文献 204