懸臂拼裝法是目前大跨度疊合梁斜拉橋主梁運用最多的一種施工方法,而懸拼施工的關(guān)鍵問題就在于選擇合適的制造線形和安裝線形,調(diào)整施工過程中誤差,使橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和線形滿足設(shè)計理論要求。本文以鄱陽湖二橋為工程背景,利用Midas有限元分析軟件建立了鄱陽湖二橋施工階段的全橋模型,針對主梁制造線形的確定,以及制造誤差對成橋階段和施工階段的影響展開研究。本文的主要研究內(nèi)容概括如下:（1）介紹了斜拉橋施工控制方法和控制理念的發(fā)展歷程與基本原理,詳細(xì)闡述了斜拉橋施工控制中參數(shù)誤差的處理方式及其工程應(yīng)用。（2）介紹了主梁無應(yīng)力狀態(tài)量的基本原理,討論了設(shè)計線形、安裝線形和制造線形的區(qū)別和內(nèi)在聯(lián)系,詳細(xì)闡述了在零初始位移法和切線初始位移法下,主梁安裝、制造線形的計算方法,介紹了參數(shù)識別最小二乘法的計算原理和灰色系統(tǒng)理論。（3）基于零初始位移法,分別計算了在線性和非線性條件下,鄱陽湖二橋主梁的安裝線形、制造夾角、制造尺寸和制造線形。（4）研究了梁段間夾角、梁重、梁段長度、索長、塔高幾種制造誤差對橋梁成橋階段的影響,計算了參數(shù)識別最小二乘法和灰色系統(tǒng)理論的實際應(yīng)用。（5）計算分析了梁段間夾角、梁重、梁段長度、索長... 

【文章來源】：重慶交通大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

開環(huán)施工控制基本原理

重慶交通大學(xué)碩士學(xué)位論文2泛采用。如圖1-1所示，開環(huán)控制法適用于結(jié)構(gòu)簡單，跨度較小的橋梁。在設(shè)計階段，可以預(yù)先知道結(jié)構(gòu)的恒載和活載等參數(shù)，然后計算出結(jié)構(gòu)的預(yù)拱[6]。在施工過程中，只有根據(jù)該預(yù)拱度，才能得到接近設(shè)計目標(biāo)狀態(tài)的已完成線形和內(nèi)力狀態(tài)。J.Muller與C.A.Ballinger在1970年初曾說，斜拉橋的施工控制的成功實施離不開前期大量的結(jié)構(gòu)變形的精準(zhǔn)計算，它也是開環(huán)控制的前提的重要保證，中國學(xué)者鐘灣船和李國平也是這種方法的基矗研究了開環(huán)控制方法在實際工程中的實現(xiàn)。圖1-1開環(huán)施工控制基本原理閉環(huán)反饋控制方法特別合適跨徑大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變的橋梁結(jié)構(gòu)，它的基本理論出現(xiàn)于1980年末，結(jié)構(gòu)原理圖如圖1-2所示。閉環(huán)控制的工作原理是通過采集實際施工過程中的數(shù)據(jù)，分析預(yù)測與調(diào)整，使其實際施工狀態(tài)與設(shè)計理想狀態(tài)相符合。橋梁實際施工過程是一個有誤差的過程[7]。施工中的實際結(jié)構(gòu)狀態(tài)與理想狀態(tài)必須有偏差，不可能完全吻合。根據(jù)誤差的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，通過反饋計算確定了誤差修正與控制的施工控制策略。林元培、葛耀軍、陳德彬、潘永仁等一批優(yōu)秀學(xué)者為早期閉環(huán)控制方法理論的發(fā)展和應(yīng)用做出了突出貢獻(xiàn)。圖1-2閉環(huán)反饋控制方法

第一章緒論3隨著現(xiàn)代計算機(jī)的廣泛應(yīng)用，橋梁控制系統(tǒng)的另一種方法自適應(yīng)控制方法隨之而來[8]。示意圖如圖1-3，圖1-4所示。自適應(yīng)控制方法的基本原理是通過參數(shù)識別系統(tǒng)對誤差參數(shù)進(jìn)行識別、調(diào)整，會使得模型的誤差大大減校1990年，日本學(xué)者酒井等人建立了一整套完整的橋梁控制系統(tǒng)，并在以后的橋梁施工過程中成功運用于施工控制。F.Sakai、S.Tanaka等學(xué)者在這套系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善系統(tǒng)。使得該系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)識別技術(shù)應(yīng)用更加廣泛。實際狀態(tài)與理想狀態(tài)之間的偏差已成功地應(yīng)用于TomeiAshigara。隨后，韓國等公司開發(fā)了由五個模塊組成的組合梁斜拉橋施工監(jiān)控系統(tǒng)[9]。在深入研究自適應(yīng)控制理論、方法和工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上，葛耀君、陳德彬、史雪飛、嚴(yán)東煌等著名學(xué)者也建立了較為完善的自適應(yīng)控制系統(tǒng)，并在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了驗證。圖1-3自適應(yīng)控制方法基本原理圖1-4斜拉橋自適應(yīng)施工控制系統(tǒng)流程

【參考文獻(xiàn)】：
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[4]新井岡山大橋索塔施工控制研究[D]. 唐齊.湖北工業(yè)大學(xué) 2017
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[6]預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋施工控制影響因素敏感性分析[D]. 焦暉.長安大學(xué) 2017
[7]無應(yīng)力狀態(tài)法在混凝土斜拉橋施工控制中的研究[D]. 黃新宇.北京交通大學(xué) 2017
[8]基于幾何控制法的六塔斜拉橋制造控制應(yīng)用研究[D]. 王學(xué)偉.西南交通大學(xué) 2013
[9]多塔斜拉橋施工誤差傳播特性分析[D]. 張賢霖.西南交通大學(xué) 2013
[10]大跨度斜拉橋鋼主梁懸拼線形施工控制[D]. 宋亞洲.長安大學(xué) 2012



本文編號：3010530