CN105740560A - 一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，包括步骤：一、拼装平台与拼装胎架有限元模型建立；二、拼装荷载加载；三、应力分布与位移分布求解；四、应力超标部位及加载前后支撑胎架变形量确定：对拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定，同时对拼装胎架中各支撑胎架加载前后变形量进行确定；五、应力超标部位加强处理方案及拼装胎架变形控制方案确定：对拼装平台和拼装胎架上各应力超标部位的加强处理方案进行确定，并对各支撑胎架的变形控制方案进行确定。本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，能对钢管拱肋节段胎架法连续拼装过程进行精确模拟，并能为拼装胎架的变形控制提供准确依据。

Description

一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法

技术领域

本发明属于桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法。

背景技术

大桥钢管拱刚性骨架的组装精度控制要求十分精确，并且难度较大。实际施工时，通常将钢管拱刚性骨架(也称钢管拱肋)分为多个钢管拱肋节段，分别对多个钢管拱肋节段进行拼装，再对拼装完成后的多个钢管拱肋节段进行拼接。施工过程中，对钢管拱肋节段拼装时，通常采用胎架法进行拼装，具体是在预先搭设好的拼装胎架上进行拼接。为拼装简便，一般采用卧式拼接，即将钢管拱肋节段进行平放拼装。采用拼装胎架的目的在于能更好地对所拼装钢管拱肋节段的上平联(或上弦杆)和下平联(或下弦杆)进行准确定位和组装，以提高钢管拱肋的组装精度，因而所采用拼装胎架必须满足强度和刚度要求，以免拼装过程中因拼装胎架变形引起精度偏差。

为确保钢管拱肋拼装的外形尺寸满足设计要求，拼装胎架须严格按照要求设置，且拼装胎架宜搭设在坚固、平整的混凝土地面上，并在表面铺设钢垫板找平，因而拼装胎架的拼装场地要求较高。但实际施工时，受施工现场地理位置等诸多条件影响，实际拼装场地一般均难以满足设计要求。如对靠山体一侧的钢管拱桥进行施工时，拼装场地为在山体一侧搭设的贝雷梁桥拼装平台，该钢管拱桥包括两片钢管拱肋，需搭设四组对钢管拱肋节段进行拼装的胎架，每个钢管拱肋节段需采用前后两组分别对其上平联(或上弦杆)和下平联(或下弦杆)进行拼装的胎架。四组胎架中除靠近山体一侧的一组胎架搭设在混凝土地面上之外，其余三组胎架均搭设在贝雷梁桥拼装平台上。该贝雷梁桥拼装平台位于水上且其包括主梁和铺装在主梁上的桥面板，主梁由多排从前至后布设的贝雷梁拼接而成。对钢管拱肋节段进行拼装时，由于胎架搭设在贝雷梁桥拼装平台上，这对胎架的变形控制提出了更高的要求。因此，对贝雷梁桥拼装平台及胎架的强度和刚度性能分析至关重要。

对贝雷梁桥拼装平台及胎架的强度和刚度性能进行分析时，一般采用解析法进行分析，具体是利用材料力学、理论力学和弹性力学所提供的解析方程进行分析计算，但由于贝雷梁桥拼装平台的结构复杂，零部件众多，导致控制微分方程组极其复杂且边界条件和初始条件难以确定，采用材料力学、理论力学和弹性力学所提供的解析方程很难得到精确的解析解，采用解析方程很难得到精确的解析解；另外，由于加大简化条件，常采用加大安全系数的方法，一方面浪费材料，另一方面由于准确性降低难以控制拼装胎架的变形精度。因此，迫切需要一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好的钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，能对钢管拱肋节段胎架法连续拼装过程进行精确模拟，并能为拼装胎架的变形控制提供准确依据。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，能对钢管拱肋节段胎架法连续拼装过程进行精确模拟，并能为拼装胎架的变形控制提供准确依据。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一、拼装平台与拼装胎架有限元模型建立：通过数据处理设备且采用有限元分析软件，建立待拼装钢管拱肋节段的拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型；

所述拼装平台为供所述拼装胎架安装且预先搭设完成的水平支撑平台，所述拼装胎架布设在所述拼装平台上；

所述拼装胎架包括前后两组供待拼装钢管拱肋节段拼装的支撑胎架，每组所述支撑胎架均包括多个沿待拼装钢管拱肋节段的长度方向由前至后布设的所述支撑胎架，所述支撑胎架为型钢支架；待拼装钢管拱肋节段的前后两侧分别支撑于前后两组所述支撑胎架上；

步骤二、拼装荷载加载：根据待拼装钢管拱肋节段的重量、杆件拼装顺序和在所述拼装胎架上的拼装位置，通过步骤一中所述数据处理设备且采用所述有限元分析软件，对所建立拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型进行拼装荷载加载；

步骤三、应力分布与位移分布求解：通过步骤一中所述数据处理设备且采用所述有限元分析软件，对步骤二中拼装荷载加载后所述拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型进行求解，得出所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布和应力分布；

其中，所述拼装平台在拼装荷载作用下的应力分布包括拼装荷载作用下所述拼装平台各位置处的应力数据，所述拼装平台在拼装荷载作用下的位移分布包括拼装荷载作用下所述拼装平台各位置处的竖向位移数据；所述拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布包括拼装荷载作用下所述拼装胎架中各支撑胎架的应力数据，所述拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布包括拼装荷载作用下所述拼装胎架中各支撑胎架的竖向位移数据；

步骤四、应力超标部位及加载前后支撑胎架变形量确定：根据步骤三中得出的所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布，对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定；

同时，根据步骤三中得出的所述拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布，对所述拼装胎架中各支撑胎架加载前后的变形量进行确定；每个所述支撑胎架加载前后的变形量均为步骤三中得出的该支撑胎架在拼装荷载作用下的竖向位移数据；

步骤五、应力超标部位加强处理方案及拼装胎架变形控制方案确定：根据步骤四中所确定的所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位以及各应力超标部位的应力数据，对所述拼装平台和拼装胎架上各应力超标部位的加强处理方案分别进行确定；同时，根据步骤四中所确定的各支撑胎架加载前后的变形量，对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案分别进行确定。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：步骤一中所述有限元分析软件为ABAQUS有限元分析软件；步骤三中进行应力分布与位移分布求解时，采用所述有限元分析软件分别得出所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移云图和应力云图。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：步骤一中进行拼装平台与拼装胎架有限元模型建立时，包括以下步骤：

步骤101、建模：根据所述拼装平台和拼装胎架的结构和布设位置，建立所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型；

步骤102、单元划分：对步骤101中所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型分别进行单元划分；

步骤103、设定边界约束：设定步骤101中所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型的边界约束条件；

所述拼装平台为贝雷梁桥拼装平台，所述贝雷梁桥拼装平台包括主梁和铺装在所述主梁上的桥面板，所述主梁由多排从前至后布设的贝雷梁拼接而成，多排所述贝雷梁均布设在同一平面上；

步骤101中进行建模时，所述桥面板采用由壳单元构建的模型，所述主梁和所述拼装胎架采用由梁单元构建的模型；

步骤102中进行单元划分时，将所述桥面板划分为多个壳单元，且将所述主梁和所述拼装胎架中的各支撑胎架均划分为多个梁单元。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：所述主梁的左右两侧分别支撑于两个桥台上，所述主梁的中部下方由前至后布设有多个钢筋混凝土立柱，多个所述钢筋混凝土立柱上搭设有一道承重梁，所述主梁的中部支撑于所述承重梁上；

步骤101中进行建模之前，先对所述拼装平台和所述拼装胎架的布设位置分别进行测量放线；步骤101中进行建模时，先建立空间直角坐标系，再根据测量放线结果，并结合所述拼装平台的结构和尺寸以及所述拼装胎架中各支撑胎架的结构、尺寸和布设位置，建立所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型；

步骤103中进行设定边界约束之前，还需对所述拼装平台和拼装胎架的材料参数和力学参数分别进行设定；

步骤103中进行设定边界约束时，对所述拼装平台上所述承重梁和两个所述桥台的支撑位置处分别施加边界约束条件。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：步骤四中对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定时，根据步骤三中得出的所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布，并结合所述拼装平台和拼装胎架的承载能力进行确定；其中，所述拼装平台上的应力超标部位为所述拼装平台上应力数据大于其承载能力的位置，所述拼装胎架上的应力超标部位为所述拼装胎架上应力数据大于其承载能力的位置；

对所述拼装平台和所述拼装胎架上各位置处的应力数据是否大于其承载能力进行判断时，根据VonMises屈服准则进行判断：当当前所判断位置处不满足VonMises屈服准则时，说明当前所判断位置处的应力数据大于其承载能力，且当前所判断位置处为应力超标部位；否则，当当前所判断位置处满足VonMises屈服准则时，说明当前所判断位置处的应力数据不大于其承载能力，当前所判断位置处的强度符合拼装要求，无需进行加强处理。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：步骤一中所述拼装平台为贝雷梁桥拼装平台，所述贝雷梁桥拼装平台包括主梁和铺装在所述主梁上的桥面板，所述主梁由多排从前至后布设的贝雷梁拼接而成，多排所述贝雷梁均布设在同一平面上；

步骤五中对所述拼装平台和拼装胎架上各应力超标部位的加强处理方案分别进行确定时，所述主梁和所述支撑胎架上应力超标部位的加强处理方案均为在所述应力超标部位增设加强梁，所述桥面板上应力超标部位的加强处理方案均为在所述应力超标部位增加垫板。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：步骤一中所述拼装平台为贝雷梁桥拼装平台，所述贝雷梁桥拼装平台包括主梁和铺装在所述主梁上的桥面板，所述主梁由多排从前至后布设的贝雷梁拼接而成，多排所述贝雷梁均布设在同一平面上；

步骤四中所述应力超标部位位于所述主梁或所述桥面板上；

步骤四中对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定时，对所述主梁和所述桥面板上存在的应力超标部位分别进行确定。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：步骤五中对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案均相同；

对任一个所述支撑胎架而言，所述变形控制方案为拼装前变形调整方案或拼装时线形调整方案；

所述拼装前变形调整方案为对待拼装钢管拱肋节段进行拼装之前，根据步骤四中所确定的该支撑胎架加载前后的变形量对该支撑胎架的竖向支撑高度进行调整；待所有支撑胎架的竖向支撑高度均调整完成后，再对待拼装钢管拱肋节段进行拼装；

所述拼装时线形调整方案为在当前支撑位置处对待拼装钢管拱肋节段进行拼装时，根据步骤四中所确定的该支撑胎架加载前后的变形量，对待拼装钢管拱肋节段当前支撑位置处的高度进行调整；当前支撑位置处为该支撑胎架对待拼装钢管拱肋节段的支撑位置。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：步骤四中对所述拼装胎架中各支撑胎架加载前后的变形量进行确定后，还需绘制出所述支撑胎架中两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图；

对两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图进行绘制之前，先按照布设位置前后顺序，由前至后对每组所述支撑胎架中的多个所述支撑胎架分别进行编号；每组所述支撑胎架的胎架变形曲线图均为以该组所述支撑胎架中多个所述支撑胎架的编号为横坐标且以步骤四中所确定的各支撑胎架加载前后的变形量为纵坐标的折线图；

步骤五中对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案进行确定时，根据两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图，分别对两组所述支撑胎架的变形控制方案进行确定。

上述一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征是：步骤一中所述支撑胎架为第一胎架或第二胎架，所述第一胎架为一个矩形支撑架，所述矩形支撑架由左右两根竖向立柱和上下两道分别支撑于两个所述竖向立柱之间的横向支撑杆组成，两根所述竖向立柱和两道所述横向支撑梁均布设在同一竖直面上；所述第二胎架由多个所述矩形支撑架从前至后拼接而成，多个所述矩形支撑架的结构和尺寸均相同，相邻两个所述矩形支撑架之间通过多道纵向连接杆进行连接；所述第一胎架和第二胎架的横向宽度均相同且二者的横向宽度均为所述矩形支撑架的横向宽度；

步骤一中所述待拼装钢管拱肋节段由前至后分为多个钢管拱肋拼接段且其由多个所述钢管拱肋拼接段拼接而成；所述拼接胎架由前至后分为多个分别对多个所述钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组；

步骤二中进行拼装荷载加载时，根据待拼装钢管拱肋节段中各钢管拱肋拼接段的拼接顺序和重量，并结合对各钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组中所包括支撑胎架的数量与各支撑胎架的位置，采用均布载荷的方式将待拼装钢管拱肋节段中各钢管拱肋拼接段的拼装荷载分步施加到所述拼接胎架上；

对任一个所述钢管拱肋拼接段的拼装荷载进行施加时，先根据公式(1)，计算得出该钢管拱肋拼接段的均布载荷q且其单位为N/m；公式(1)中，m为该钢管拱肋拼接段的质量且其单位为kg，g为重力加速度且其单位N/m²，L为所述矩形支撑架的横向宽度且其单位为m，N为对该钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组中所包括支撑胎架的数量；之后，将根据公式(1)计算得出该钢管拱肋拼接段的均布载荷q，分别施加到对该钢管拱肋拼接段进行支撑的N个所述支撑胎架上。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、方法步骤简单、设计合理且实现方便，省工省力，采用数据处理设备进行数据处理，能在短时间内(具体在几分钟，甚至十几秒内)计算得出拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布和应力分布，实际操作非常简便。

2、采用有限元分析方法对待拼装钢管拱肋节段进行模拟拼装，实现方便，投入成本低且模拟效果好，能对待拼装钢管拱肋节段的连续拼装过程进行简便、快速且真实模拟。并且，有限元分析方法不仅计算精度高，且能适应各种复杂形状的需求，由于梁单元与壳单元的形状和疏密程度可自由控制，这样就可以根据需要设置节点，使模拟结果与实际情况更接近。

3、根据拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布，并结合实际承载能力，能简便、快速提取出应力超标部位，并且采用合理、有效且简便的加强方法能对各应力超标部位进行加强处理，使得拼装平台和拼装胎架的强度能满足实际拼装需求，确保待拼装钢管拱肋节段的实际拼装过程简便、快速且安全进行，减少施工风险和对拼装平台与拼装胎架的损害，降低成本。

4、根据拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布，能得出拼装前后各支撑胎架的竖向变形量，并且通过对各支撑胎架进行简便、有效的变形控制，能满足待拼装钢管拱肋节段的线形拼装精度要求。

5、使用效果好且实用价值高，本发明能够准确模拟出钢管拱肋节段胎架法连续拼装过程，根据拼装胎架的变形云图和胎架变形值进行胎架变形的控制，通过控制拼装胎架的精度(具体是竖向变形)间接控制钢管拱肋节段的拼装精度，从而保证钢管拱肋节段的空间效果及线形精度，能有效解决现有钢管拱肋节段在胎架上拼装时拼装精度不易控制的难题。

本发明通过有限元分析软件进行有限元空间建模，能得出不同工况条件下拼装平台及拼装胎架的应力及变形云图。根据拼装平台及拼装胎架的应力云图，对应力超标部位进行加强，从而提前预测和预防危险情况的发生。采用本发明能精准计算出钢管拱肋节段拼装过程中拼装平台及拼装胎架的强度和刚度性能，有利于提前预测和预防危险情况的发生。根据拼装胎架的变形云图和胎架变形量进行胎架变形的控制，且通过控制拼装胎架的精度间接控制钢管拱肋节段的拼装精度，从而保证钢管拱的空间效果及线形精度。并且，采用本发明有利于拼装胎架设置及各支撑胎架的变形控制，有利于通过控制拼装胎架的精度间接控制钢管拱肋节段的拼装精度，从而保证钢管拱肋节段的空间效果及线形精度，使得实际拼装成型的钢管拱肋节段的空间线形精度良好。

综上所述，本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，能对钢管拱肋节段胎架法连续拼装过程进行精确模拟，并能为拼装胎架的变形控制提供准确依据。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的方法流程框图。

图2为本发明待拼装钢管拱肋节段的结构示意图。

图3为本发明第一胎架的结构示意图。

图4为本发明第二胎架的结构示意图。

图5为本发明所建立拼装平台与拼装胎架有限元模型的结构示意图。

图6为本发明对拼装平台中部承重梁支撑位置处的边界约束条件进行设定时的设定界面示意图。

图7为本发明对拼装平台左右两侧桥台支撑位置处的边界约束条件进行设定时的设定界面示意图。

图8为本发明对位于混凝土地面上的各支撑胎架的边界约束条件进行设定时的设定界面示意图。

图9为本发明所生成拼装平台和拼装胎架的Mises应力分布云图。

图10为本发明所生成拼装平台和拼装胎架的位移分布云图。

图11为本发明所生成桥面板的Mises应力分布云图。

图12为本发明一组支撑胎架的变形计算值与测量值的对比示意图。

附图标记说明:

1—待拼装钢管拱肋节段；1-1—上平联；1-2—下平联；

1-3—腹杆；2—第一胎架；3—第一胎架；

具体实施方式

如图1所示的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，包括以下步骤：

步骤一、拼装平台与拼装胎架有限元模型建立：通过数据处理设备且采用有限元分析软件，建立待拼装钢管拱肋节段1的拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型；

所述拼装平台为供所述拼装胎架安装且预先搭设完成的水平支撑平台，所述拼装胎架布设在所述拼装平台上；

所述拼装胎架包括前后两组供待拼装钢管拱肋节段1拼装的支撑胎架，每组所述支撑胎架均包括多个沿待拼装钢管拱肋节段1的长度方向由前至后布设的所述支撑胎架，所述支撑胎架为型钢支架；待拼装钢管拱肋节段1的前后两侧分别支撑于前后两组所述支撑胎架上；

步骤二、拼装荷载加载：根据待拼装钢管拱肋节段1的重量、杆件拼装顺序和在所述拼装胎架上的拼装位置，通过步骤一中所述数据处理设备且采用所述有限元分析软件，对所建立拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型进行拼装荷载加载；

步骤三、应力分布与位移分布求解：通过步骤一中所述数据处理设备且采用所述有限元分析软件，对步骤二中拼装荷载加载后所述拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型进行求解，得出所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布和应力分布；

其中，所述拼装平台在拼装荷载作用下的应力分布包括拼装荷载作用下所述拼装平台各位置处的应力数据，所述拼装平台在拼装荷载作用下的位移分布包括拼装荷载作用下所述拼装平台各位置处的竖向位移数据；所述拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布包括拼装荷载作用下所述拼装胎架中各支撑胎架的应力数据，所述拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布包括拼装荷载作用下所述拼装胎架中各支撑胎架的竖向位移数据；

步骤四、应力超标部位及加载前后支撑胎架变形量确定：根据步骤三中得出的所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布，对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定；

同时，根据步骤三中得出的所述拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布，对所述拼装胎架中各支撑胎架加载前后的变形量进行确定；每个所述支撑胎架加载前后的变形量均为步骤三中得出的该支撑胎架在拼装荷载作用下的竖向位移数据；

步骤五、应力超标部位加强处理方案及拼装胎架变形控制方案确定：根据步骤四中所确定的所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位以及各应力超标部位的应力数据，对所述拼装平台和拼装胎架上各应力超标部位的加强处理方案分别进行确定；同时，根据步骤四中所确定的各支撑胎架加载前后的变形量，对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案分别进行确定。

如图2所示，所述待拼装钢管拱肋节段1包括上平联1-1、位于上平联1-1正下方的下平联1-2和多跟连接于上平联1-1与下平联1-2之间的腹杆1-3。

本实施例中，所述上平联1-1和下平联1-2为平面桁架且二者均为拱形。对待拼装钢管拱肋节段1进行拼装时，采用卧式拼装方式，具体是将待拼装钢管拱肋节段1平放于所述拼装胎架上进行拼装。所述待拼装钢管拱肋节段1的上平联1-1和下平联1-2分别支撑于前后两组所述支撑胎架上。

实际施工时，所述待拼装钢管拱肋节段1也可以为由上弦杆、下弦杆和连接于上弦杆与下弦杆之间的腹杆组成的平面桁架，此时待拼装钢管拱肋节段1的上弦杆与下弦杆分别支撑于前后两组所述支撑胎架上。

本实施例中，步骤一中所述有限元分析软件为ABAQUS有限元分析软件。

实际使用时，也可以采用其它类型的有限元分析软件，如桥梁工程软件Midas、ansys等。

本实施例中，步骤三中进行应力分布与位移分布求解时，采用所述有限元分析软件分别得出所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移云图和应力云图。其中，位移云图也称为变形云图或位移分布云图，应力云图也称为应力分布云图。

本实施例中，步骤一中进行拼装平台与拼装胎架有限元模型建立时，所采用的建模方法为采用所述有限元分析软件采用的常规建模方法。

步骤一中进行拼装平台与拼装胎架有限元模型建立时，包括以下步骤：

步骤101、建模：根据所述拼装平台和拼装胎架的结构和布设位置，建立所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型；

步骤102、单元划分：对步骤101中所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型分别进行单元划分；

步骤103、设定边界约束：设定步骤101中所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型的边界约束条件。

本实施例中，所述拼装平台为贝雷梁桥拼装平台，所述贝雷梁桥拼装平台包括主梁和铺装在所述主梁上的桥面板，所述主梁由多排从前至后布设的贝雷梁拼接而成，多排所述贝雷梁均布设在同一平面上；所述支撑胎架为型钢支架；

步骤101中进行建模时，所述桥面板采用由壳单元构建的模型，所述主梁和所述拼装胎架采用由梁单元构建的模型；

步骤102中进行单元划分时，将所述桥面板划分为多个壳单元，且将所述主梁和所述拼装胎架中的各支撑胎架均划分为多个梁单元。

并且，步骤101中进行建模时，根据所述拼装平台和拼装胎架的施工图纸进行建模，实现简便。并且，所建立的所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型组合为一体，形成一个整体式模型。

本实施例中，步骤101中进行建模之前，先对所述拼装平台和所述拼装胎架的布设位置分别进行测量放线；步骤101中进行建模时，先建立空间直角坐标系(即三维直角坐标系)，再根据测量放线结果，并结合所述拼装平台的结构和尺寸以及所述拼装胎架中各支撑胎架的结构、尺寸和布设位置，建立所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型。空间直角坐标系以X向为所述拼装平台的横向宽度方向，Y向为竖向，Z向为所述拼装平台的纵向长度方向。

本实施例中，所述主梁的左右两侧分别支撑于两个桥台上，所述主梁的中部下方由前至后布设有多个钢筋混凝土立柱，多个所述钢筋混凝土立柱上搭设有一道承重梁，所述主梁的中部支撑于所述承重梁上。

步骤101中进行建模时，先根据测量放线结果，在所建立的空间直角坐标系对所述拼装平台和拼装胎架的空间相对坐标进行确定。本实施例中，将所述拼装平台与一个所述桥台前端或后端的连接处作为有限元建模相对坐标原点(即所述空间直角坐标系的坐标原点)，并将每组所述支撑胎架中靠近相对坐标原点位置的支撑胎架作为初始胎架，结合测量放线结果，得到各支撑胎架所处位置的坐标，并对各支撑胎架分别进行建模。

本实施例中，步骤103中进行设定边界约束之前，还需对所述拼装平台和拼装胎架的材料参数和力学参数分别进行设定；

步骤103中进行设定边界约束时，对所述拼装平台上所述承重梁和两个所述桥台的支撑位置处分别施加边界约束条件。

其中，材料参数和力学参数的设定以及边界约束条件的设定，均采用的是有限元分析模型的常规设定方法。

并且采用线弹性模型对所述拼装平台和拼装胎架的材料性能(即材料参数)进行设定，并定义其密度、弹性模量和泊松比。

本实施例中，所述贝雷梁的材料为16Mn(即低合金高强度结构钢)，所述桥面板、承重梁和各支撑胎架的材料均为Q235材料，采用线弹性模型描述Q235材料的材料性能，密度为7850kg/m³，弹性模量为206GPa且泊松比为0.3。

此处，对16Mn材料和Q235材料的力学参数和材料参数进行设定，需设定16Mn材料和Q235材料的密度、弹性模量、泊松比、抗拉强度等。

本实施例中，步骤四中对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定时，根据步骤三中得出的所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布，并结合所述拼装平台和拼装胎架的承载能力进行确定；其中，所述拼装平台上的应力超标部位为所述拼装平台上应力数据大于其承载能力的位置，所述拼装胎架上的应力超标部位为所述拼装胎架上应力数据大于其承载能力的位置；

对所述拼装平台和所述拼装胎架上各位置处的应力数据是否大于其承载能力进行判断时，根据VonMises屈服准则进行判断：当当前所判断位置处不满足VonMises屈服准则时，说明当前所判断位置处的应力数据大于其承载能力，且当前所判断位置处为应力超标部位；否则，当当前所判断位置处满足VonMises屈服准则时，说明当前所判断位置处的应力数据不大于其承载能力，当前所判断位置处的强度符合拼装要求，无需进行加强处理。

因而，步骤五中对任一个应力超标部位的加强处理方案进行确定时，根据该应力超标部位的应力数据，具体是根据该应力超标部位的应力数据超过其承载能力的程度进行确定，使得加强处理后强度满足拼装需求，即使得加强处理后该应力超标部分的应力数据小于其承载能力。

本实施例中，步骤五中对所述拼装平台和拼装胎架上各应力超标部位的加强处理方案分别进行确定时，所述主梁和所述支撑胎架上应力超标部位的加强处理方案均为在所述应力超标部位增设加强梁，所述桥面板上应力超标部位的加强处理方案均为在所述应力超标部位增加垫板。

本实施例中，步骤四中所述应力超标部位位于所述主梁或所述桥面板上；

步骤四中对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定时，对所述主梁和所述桥面板上存在的应力超标部位分别进行确定。

本实施例中，步骤五中对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案均相同；

对任一个所述支撑胎架而言，所述变形控制方案为拼装前变形调整方案或拼装时线形调整方案；

所述拼装前变形调整方案为对待拼装钢管拱肋节段1进行拼装之前，根据步骤四中所确定的该支撑胎架加载前后的变形量对该支撑胎架的竖向支撑高度进行调整；待所有支撑胎架的竖向支撑高度均调整完成后，再对待拼装钢管拱肋节段1进行拼装；

所述拼装时线形调整方案为在当前支撑位置处对待拼装钢管拱肋节段1进行拼装时，根据步骤四中所确定的该支撑胎架加载前后的变形量，对待拼装钢管拱肋节段1当前支撑位置处的高度进行调整；当前支撑位置处为该支撑胎架对待拼装钢管拱肋节段1的支撑位置。

因而，

实际对待拼装钢管拱肋节段1进行拼装之前，先按照步骤五中所确定的加强处理方案对所述拼装平台和拼装胎架上的各应力超标部位分别进行加强处理；当所述变形控制方案为拼装前变形调整方案时，对待拼装钢管拱肋节段1进行拼装之前，先按照步骤五中所确定的变形控制方案对各支撑胎架的竖向支撑高度分别进行调整，待所有支撑胎架的竖向支撑高度均调整完成后再对待拼装钢管拱肋节段1进行拼装；当所述变形控制方案为拼装时线形调整方案时，由前至后分别在多个所述支撑胎架上对待拼装钢管拱肋节段1进行拼装，直至完成待拼装钢管拱肋节段1的全部拼装过程，并且在各支撑胎架进行拼装时，均按照步骤五中所确定的变形控制方案对待拼装钢管拱肋节段1当前支撑位置处的高度进行调整。

本实施例中，步骤四中对所述拼装胎架中各支撑胎架加载前后的变形量进行确定后，还需绘制出所述支撑胎架中两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图；

对两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图进行绘制之前，先按照布设位置前后顺序，由前至后对每组所述支撑胎架中的多个所述支撑胎架分别进行编号；每组所述支撑胎架的胎架变形曲线图均为以该组所述支撑胎架中多个所述支撑胎架的编号为横坐标且以步骤四中所确定的各支撑胎架加载前后的变形量为纵坐标的折线图；

步骤五中对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案进行确定时，根据两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图，分别对两组所述支撑胎架的变形控制方案进行确定。

本实施例中，结合图3和图4，步骤一中所述支撑胎架为第一胎架2或第二胎架3，所述第一胎架2为一个矩形支撑架，所述矩形支撑架由左右两根竖向立柱和上下两道分别支撑于两个所述竖向立柱之间的横向支撑杆组成，两根所述竖向立柱和两道所述横向支撑梁均布设在同一竖直面上；所述第二胎架3由多个所述矩形支撑架从前至后拼接而成，多个所述矩形支撑架的结构和尺寸均相同，相邻两个所述矩形支撑架之间通过多道纵向连接杆进行连接；所述第一胎架2和第二胎架3的横向宽度均相同且二者的横向宽度均为所述矩形支撑架的横向宽度。

步骤一中所述待拼装钢管拱肋节段1由前至后分为多个钢管拱肋拼接段且其由多个所述钢管拱肋拼接段拼接而成；所述拼接胎架由前至后分为多个分别对多个所述钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组。

步骤二中进行拼装荷载加载时，根据待拼装钢管拱肋节段1中各钢管拱肋拼接段的拼接顺序和重量，并结合对各钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组中所包括支撑胎架的数量与各支撑胎架的位置，采用均布载荷的方式将待拼装钢管拱肋节段1中各钢管拱肋拼接段的拼装荷载分步施加到所述拼接胎架上。

对任一个所述钢管拱肋拼接段的拼装荷载进行施加时，先根据公式计算得出该钢管拱肋拼接段的均布载荷q且其单位为N/m；公式(1)中，m为该钢管拱肋拼接段的质量且其单位为kg，g为重力加速度且其单位N/m²，L为所述矩形支撑架的横向宽度且其单位为m，N为对该钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组中所包括支撑胎架的数量；之后，将根据公式(1)计算得出该钢管拱肋拼接段的均布载荷q，分别施加到对该钢管拱肋拼接段进行支撑的N个所述支撑胎架上。

本实施例中，所述矩形支撑架的横向宽度为所述横向连接杆的长度。

本实施例中，所施工钢管拱桥的钢管拱包括两个结构和尺寸均相同且呈平行布设的钢管拱肋，每个所述钢管拱肋均由多个从前至后布设的待拼装钢管拱肋节段1拼接而成。

采用本发明对所施工钢管拱桥的钢管拱进行模拟拼装时，对两个所述钢管拱肋的多个所述待拼装钢管拱肋节段1分别进行模拟拼装。相应地，所施工钢管拱桥的钢管拱由前至后分为多个拱肋节段组，每个所述拱肋节段组均包括两个结构和尺寸均相同的待拼装钢管拱肋节段1。因而，需对每个所述拱肋节段组中的两个所述待拼装钢管拱肋节段1同步进行模拟拼装。

实际施工时，按照预先设定的拼装先后顺序，对多个所述拱肋节段组分别进行拼装，并将拼接好的多个所述拱肋节段组分别进行安装，直至所施工钢管拱桥的钢管拱合拢。

本实施例中，采用如图1所示的对一个所述拱肋节段组中的两个所述待拼装钢管拱肋节段1进行模拟拼装时，所述拼装胎架的数量为两个，两个所述拼装胎架分别供该拱肋节段组中的两个所述待拼装钢管拱肋节段1进行拼装。

步骤一中进行拼装平台与拼装胎架有限元模型建立时，需建立所述拼装平台和两个所述拼装胎架的空间结构仿真模型，详见图5。根据图5可知，两个所述拼装胎架中，三组所述支撑胎架均布设在所述拼装平台，且一组所述支撑胎架布设在混凝土地面上。并且，以所述拼装平台的左上角作为相对坐标原点。

本实施例中，对所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型的边界约束条件进行设定时，对所述承重梁施加全部约束，对两个所述桥台端面施加位置约束，对位于混凝土地面上的一组所述支撑胎架施加全部约束。

并且，对所述承重梁施加全部约束时，具体是在所述承重梁上与每个所述混凝土立柱接触的底部端面在X、Y和Z方向上分别进行固定，并限制其X、Y和Z方向的转动；对两个所述桥台端面施加位置约束时，具体是在所述主梁的底部左右两侧与两个所述桥台接触的底部端面在Y和Z方向上分别固定，并限制其Y和Z方向的转动；对位于混凝土地面上的一组所述支撑胎架施加全部约束时，具体是在该组所述支撑胎架中各支撑胎架与混凝土地面接触的底部端面在X、Y和Z方向上分别固定，并限制其X、Y和Z方向的转动。

本实施例中，所述承重梁与其下方的各混凝土立柱之间紧固连接，前后相邻两个所述混凝土立柱的间距为5.5m，在所述承重梁与每个所述混凝土立柱接触的底部端面在X、Y和Z方向上分别固定并限制其X、Y和Z方向的转动，避免产生刚性位移，如图6所示。在所述主梁底部两侧与桥台接触的底部端面在Y和Z方向上分别固定并限制其Y和Z方向的转动，避免产生刚性位移，如图7所示。靠近山体侧的一组所述支撑胎架位于混凝土地面上，该组所述支撑胎架中的各支撑胎架焊接固定在所述混凝土地面上，因此对位于混凝土地面上的各支撑胎架与地面接触的底部端面在X、Y和Z方向上分别固定并限制其X、Y和Z方向的转动，避免产生刚性位移，如图8所示。

本实施例中，对所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移云图和应力云图进行获取时，采用ABAQUS有限元分析软件且调用位移云图生成模块能直接生成所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移云图，详见图10；采用ABAQUS有限元分析软件且调用应力云图生成模块能直接生成所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的应力云图(即Mises应力分布云图)，详见图9；同时，能直接生成所述桥面板在拼装荷载作用下的应力云图(即Mises应力分布云图)，详见图11。

本实施例中，每组所述支撑胎架中包括12个所述支撑胎架，绘制出的一组所述支撑胎架的胎架变形曲线图，详见图12。

本实施例中，每组所述支撑胎架中的多个所述支撑胎架呈均匀布设。

本实施例中，根据图9和图11，所述主梁中最大应力数据为268.9MPa且其位于所述贝雷梁的下弦杆位置，该最大应力数据小于贝雷梁(采用16Mn材料)的许用应力值(即279MPa)，因而主梁的强度符合要求；提取出应力超标部位为所述支撑胎架在所述桥面板上的放置部位(采用Q235材料)，最大应力数据为212.6MPa，大于所述桥面板的许用应力值(即181MPa)，局部超标，提出的加强处理方案为对该部位进行加强，如增加垫板，局部加厚桥面。

为验证本发明的变形控制精度，对待拼装钢管拱肋节段1进行实际拼装时，采用水准仪对待拼装钢管拱肋节段1组拼前后所述拼装胎架中各支撑胎架的标高分别进行测量，胎架变形测量值为待拼装钢管拱肋节段1组拼后的各支撑胎架的标高减去该支撑胎架空载的标高，即待拼装钢管拱肋节段1组拼前后所述拼装胎架中各支撑胎架的竖向变形量(详见图12中的现场变形测量值)。而本发明步骤四中所确定的所述拼装胎架中各支撑胎架加载前后的变形量为胎架受力变形计算值。由图12可看出，本发明计算出的胎架受力变形计算值与实际测量得出的胎架现场变形测量值非常接近，因而本发明的实用性、可行性均非常好。另一方面，根据图12的胎架变形值调整待拼装钢管拱肋节段1拼装时各位置的竖向高度并进行准确定位，从而能确保待拼装钢管拱肋节段1的空间效果及线形精度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一、拼装平台与拼装胎架有限元模型建立：通过数据处理设备且采用有限元分析软件，建立待拼装钢管拱肋节段(1)的拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型；

所述拼装平台为供所述拼装胎架安装且预先搭设完成的水平支撑平台，所述拼装胎架布设在所述拼装平台上；

所述拼装胎架包括前后两组供待拼装钢管拱肋节段(1)拼装的支撑胎架，每组所述支撑胎架均包括多个沿待拼装钢管拱肋节段(1)的长度方向由前至后布设的所述支撑胎架，所述支撑胎架为型钢支架；待拼装钢管拱肋节段(1)的前后两侧分别支撑于前后两组所述支撑胎架上；

步骤二、拼装荷载加载：根据待拼装钢管拱肋节段(1)的重量、杆件拼装顺序和在所述拼装胎架上的拼装位置，通过步骤一中所述数据处理设备且采用所述有限元分析软件，对所建立拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型进行拼装荷载加载；

步骤三、应力分布与位移分布求解：通过步骤一中所述数据处理设备且采用所述有限元分析软件，对步骤二中拼装荷载加载后所述拼装平台和拼装胎架的空间结构仿真模型进行求解，得出所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布和应力分布；

其中，所述拼装平台在拼装荷载作用下的应力分布包括拼装荷载作用下所述拼装平台各位置处的应力数据，所述拼装平台在拼装荷载作用下的位移分布包括拼装荷载作用下所述拼装平台各位置处的竖向位移数据；所述拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布包括拼装荷载作用下所述拼装胎架中各支撑胎架的应力数据，所述拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布包括拼装荷载作用下所述拼装胎架中各支撑胎架的竖向位移数据；

步骤四、应力超标部位及加载前后支撑胎架变形量确定：根据步骤三中得出的所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布，对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定；

同时，根据步骤三中得出的所述拼装胎架在拼装荷载作用下的位移分布，对所述拼装胎架中各支撑胎架加载前后的变形量进行确定；每个所述支撑胎架加载前后的变形量均为步骤三中得出的该支撑胎架在拼装荷载作用下的竖向位移数据；

步骤五、应力超标部位加强处理方案及拼装胎架变形控制方案确定：根据步骤四中所确定的所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位以及各应力超标部位的应力数据，对所述拼装平台和拼装胎架上各应力超标部位的加强处理方案分别进行确定；同时，根据步骤四中所确定的各支撑胎架加载前后的变形量，对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案分别进行确定。

2.按照权利要求1所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：步骤一中所述有限元分析软件为ABAQUS有限元分析软件；步骤三中进行应力分布与位移分布求解时，采用所述有限元分析软件分别得出所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的位移云图和应力云图。

3.按照权利要求1或2所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：步骤一中进行拼装平台与拼装胎架有限元模型建立时，包括以下步骤：

步骤101、建模：根据所述拼装平台和拼装胎架的结构和布设位置，建立所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型；

步骤102、单元划分：对步骤101中所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型分别进行单元划分；

步骤103、设定边界约束：设定步骤101中所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型的边界约束条件；

所述拼装平台为贝雷梁桥拼装平台，所述贝雷梁桥拼装平台包括主梁和铺装在所述主梁上的桥面板，所述主梁由多排从前至后布设的贝雷梁拼接而成，多排所述贝雷梁均布设在同一平面上；

步骤101中进行建模时，所述桥面板采用由壳单元构建的模型，所述主梁和所述拼装胎架采用由梁单元构建的模型；

步骤102中进行单元划分时，将所述桥面板划分为多个壳单元，且将所述主梁和所述拼装胎架中的各支撑胎架均划分为多个梁单元。

4.按照权利要求3所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：所述主梁的左右两侧分别支撑于两个桥台上，所述主梁的中部下方由前至后布设有多个钢筋混凝土立柱，多个所述钢筋混凝土立柱上搭设有一道承重梁，所述主梁的中部支撑于所述承重梁上；

步骤101中进行建模之前，先对所述拼装平台和所述拼装胎架的布设位置分别进行测量放线；步骤101中进行建模时，先建立空间直角坐标系，再根据测量放线结果，并结合所述拼装平台的结构和尺寸以及所述拼装胎架中各支撑胎架的结构、尺寸和布设位置，建立所述拼装平台和拼装胎架的有限元分析模型；

步骤103中进行设定边界约束之前，还需对所述拼装平台和拼装胎架的材料参数和力学参数分别进行设定；

步骤103中进行设定边界约束时，对所述拼装平台上所述承重梁和两个所述桥台的支撑位置处分别施加边界约束条件。

5.按照权利要求1或2所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：步骤四中对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定时，根据步骤三中得出的所述拼装平台和拼装胎架在拼装荷载作用下的应力分布，并结合所述拼装平台和拼装胎架的承载能力进行确定；其中，所述拼装平台上的应力超标部位为所述拼装平台上应力数据大于其承载能力的位置，所述拼装胎架上的应力超标部位为所述拼装胎架上应力数据大于其承载能力的位置；

对所述拼装平台和所述拼装胎架上各位置处的应力数据是否大于其承载能力进行判断时，根据VonMises屈服准则进行判断：当当前所判断位置处不满足VonMises屈服准则时，说明当前所判断位置处的应力数据大于其承载能力，且当前所判断位置处为应力超标部位；否则，当当前所判断位置处满足VonMises屈服准则时，说明当前所判断位置处的应力数据不大于其承载能力，当前所判断位置处的强度符合拼装要求，无需进行加强处理。

6.按照权利要求1或2所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：步骤一中所述拼装平台为贝雷梁桥拼装平台，所述贝雷梁桥拼装平台包括主梁和铺装在所述主梁上的桥面板，所述主梁由多排从前至后布设的贝雷梁拼接而成，多排所述贝雷梁均布设在同一平面上；

步骤五中对所述拼装平台和拼装胎架上各应力超标部位的加强处理方案分别进行确定时，所述主梁和所述支撑胎架上应力超标部位的加强处理方案均为在所述应力超标部位增设加强梁，所述桥面板上应力超标部位的加强处理方案均为在所述应力超标部位增加垫板。

7.按照权利要求1或2所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：步骤一中所述拼装平台为贝雷梁桥拼装平台，所述贝雷梁桥拼装平台包括主梁和铺装在所述主梁上的桥面板，所述主梁由多排从前至后布设的贝雷梁拼接而成，多排所述贝雷梁均布设在同一平面上；

步骤四中所述应力超标部位位于所述主梁或所述桥面板上；

步骤四中对所述拼装平台和拼装胎架上存在的应力超标部位分别进行确定时，对所述主梁和所述桥面板上存在的应力超标部位分别进行确定。

8.按照权利要求1或2所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：步骤五中对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案均相同；

对任一个所述支撑胎架而言，所述变形控制方案为拼装前变形调整方案或拼装时线形调整方案；

所述拼装前变形调整方案为对待拼装钢管拱肋节段(1)进行拼装之前，根据步骤四中所确定的该支撑胎架加载前后的变形量对该支撑胎架的竖向支撑高度进行调整；待所有支撑胎架的竖向支撑高度均调整完成后，再对待拼装钢管拱肋节段(1)进行拼装；

所述拼装时线形调整方案为在当前支撑位置处对待拼装钢管拱肋节段(1)进行拼装时，根据步骤四中所确定的该支撑胎架加载前后的变形量，对待拼装钢管拱肋节段(1)当前支撑位置处的高度进行调整；当前支撑位置处为该支撑胎架对待拼装钢管拱肋节段(1)的支撑位置。

9.按照权利要求1或2所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：步骤四中对所述拼装胎架中各支撑胎架加载前后的变形量进行确定后，还需绘制出所述支撑胎架中两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图；

对两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图进行绘制之前，先按照布设位置前后顺序，由前至后对每组所述支撑胎架中的多个所述支撑胎架分别进行编号；每组所述支撑胎架的胎架变形曲线图均为以该组所述支撑胎架中多个所述支撑胎架的编号为横坐标且以步骤四中所确定的各支撑胎架加载前后的变形量为纵坐标的折线图；

步骤五中对所述拼装胎架中多个所述支撑胎架的变形控制方案进行确定时，根据两组所述支撑胎架的胎架变形曲线图，分别对两组所述支撑胎架的变形控制方案进行确定。

10.按照权利要求1或2所述的一种钢管拱肋节段胎架法连续拼装施工用模拟拼装方法，其特征在于：步骤一中所述支撑胎架为第一胎架(2)或第二胎架(3)，所述第一胎架(2)为一个矩形支撑架，所述矩形支撑架由左右两根竖向立柱和上下两道分别支撑于两个所述竖向立柱之间的横向支撑杆组成，两根所述竖向立柱和两道所述横向支撑梁均布设在同一竖直面上；所述第二胎架(3)由多个所述矩形支撑架从前至后拼接而成，多个所述矩形支撑架的结构和尺寸均相同，相邻两个所述矩形支撑架之间通过多道纵向连接杆进行连接；所述第一胎架(2)和第二胎架(3)的横向宽度均相同且二者的横向宽度均为所述矩形支撑架的横向宽度；

步骤一中所述待拼装钢管拱肋节段(1)由前至后分为多个钢管拱肋拼接段且其由多个所述钢管拱肋拼接段拼接而成；所述拼接胎架由前至后分为多个分别对多个所述钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组；

步骤二中进行拼装荷载加载时，根据待拼装钢管拱肋节段(1)中各钢管拱肋拼接段的拼接顺序和重量，并结合对各钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组中所包括支撑胎架的数量与各支撑胎架的位置，采用均布载荷的方式将待拼装钢管拱肋节段(1)中各钢管拱肋拼接段的拼装荷载分步施加到所述拼接胎架上；

对任一个所述钢管拱肋拼接段的拼装荷载进行施加时，先根据公式计算得出该钢管拱肋拼接段的均布载荷q且其单位为N/m；公式(1)中，m为该钢管拱肋拼接段的质量且其单位为kg，g为重力加速度且其单位N/m²，L为所述矩形支撑架的横向宽度且其单位为m，N为对该钢管拱肋拼接段进行支撑的胎架组中所包括支撑胎架的数量；之后，将根据公式(1)计算得出该钢管拱肋拼接段的均布载荷q，分别施加到对该钢管拱肋拼接段进行支撑的N个所述支撑胎架上。