鋼管混凝土（CFST）拱橋自二十世紀(jì)90年代始進(jìn)入我國以來,短短30年不論是從建成數(shù)量或者跨度來看都已經(jīng)在我國拱橋建設(shè)中占據(jù)了主導(dǎo)地位。但是各種類型的大橋在設(shè)計(jì)技術(shù)上有所突破的同時(shí),相應(yīng)的評(píng)估理論研究有所滯后。本文以實(shí)橋維修加固工程作為背景依托,針對(duì)一座跨徑220m的特大鋼管混凝土拱橋開展了主要包括施工階段和運(yùn)營階段的全壽命安全評(píng)估方法研究。本文首先總結(jié)了國內(nèi)外學(xué)者安全評(píng)估方面的相關(guān)研究,分析了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合全壽命思想,提出了大跨度CFST拱橋的全壽命安全評(píng)估方法論。并運(yùn)用方差分析的方式建立目標(biāo)修正量與修正參數(shù)的可靠響應(yīng)面模型,基于檢測(cè)數(shù)據(jù)來對(duì)目標(biāo)進(jìn)行修正。運(yùn)用遺傳算法通過構(gòu)建殘差式目標(biāo)函數(shù),優(yōu)化修正參數(shù)取值,使得所建立的模型更能反映結(jié)構(gòu)真實(shí)荷載效應(yīng)。其次利用修正有限元元模型進(jìn)行了施工階段的分析,對(duì)比了不同施工方案對(duì)大橋拱肋的影響,從力學(xué)性能上證明了實(shí)際施工方案優(yōu)于設(shè)計(jì)施工方案。根據(jù)力學(xué)分析選擇控制階段,使用施工階段實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)控制階段有限元模型的可靠性進(jìn)行了確認(rèn),并在確認(rèn)模型的基礎(chǔ)上計(jì)算大橋拱肋的應(yīng)力分布以及階段穩(wěn)定,從強(qiáng)度和穩(wěn)定兩方面對(duì)大橋整個(gè)施工過程的安全性和穩(wěn)定性作出了評(píng)... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述簡(jiǎn)析
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
    1.4 本文的技術(shù)路線
    1.5 本章小結(jié)
第2章 大跨度鋼管混凝土拱橋模型修正
    2.1 引言
    2.2 準(zhǔn)備工作
        2.2.1 節(jié)段劃分及初始參數(shù)選取
        2.2.2 靈敏度計(jì)算
    2.3 數(shù)學(xué)建模
        2.3.1 響應(yīng)面的模型建立
        2.3.2 模型精度驗(yàn)證
    2.4 目標(biāo)最優(yōu)化
        2.4.1 優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的建立
        2.4.2 修正結(jié)果
    2.5 本章小結(jié)
第3章 大跨度鋼管混凝土拱橋施工階段安全評(píng)估
    3.1 引言
    3.2 施工方案比較
        3.2.1 設(shè)計(jì)施工方案
        3.2.2 實(shí)際施工方案
        3.2.3 力學(xué)性能對(duì)比
    3.3 內(nèi)力控制
        3.3.1 吊桿力控制
        3.3.2 應(yīng)力控制
    3.4 大橋吊桿力優(yōu)化及橋面線形控制
        3.4.1 優(yōu)化原則
        3.4.2 優(yōu)化方法
        3.4.3 優(yōu)化結(jié)果
        3.4.4 橋面線形控制
    3.5 階段穩(wěn)定性評(píng)估
    3.6 本章小結(jié)
第4章 大跨度鋼管混凝土拱橋運(yùn)營階段安全評(píng)估
    4.1 引言
    4.2 拱肋安全評(píng)估
        4.2.1 考慮腐蝕作用下鋼管強(qiáng)度退化模型
        4.2.2 混凝土強(qiáng)度退化模型
        4.2.3 鋼管混凝土拱肋安全評(píng)估結(jié)果
    4.3 吊桿安全評(píng)估
        4.3.1 考慮鋼絲長度效應(yīng)的強(qiáng)度衰減
        4.3.2 考慮丹尼爾效應(yīng)的吊桿強(qiáng)度衰減
        4.3.3 考慮腐蝕和疲勞共同作用的吊桿強(qiáng)度退化
        4.3.4 吊桿強(qiáng)度安全評(píng)估結(jié)果
    4.4 橋面系安全評(píng)估
        4.4.1 防腐涂層腐蝕壽命預(yù)測(cè)
        4.4.2 銹蝕鋼梁性能退化
        4.4.3 鋼筋混凝土梁性能退化
        4.4.4 橋面系安全評(píng)估結(jié)果
    4.5 整體安全評(píng)估
        4.5.1 極限承載力計(jì)算
        4.5.2 結(jié)構(gòu)魯棒性計(jì)算
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]傳統(tǒng)遺傳算法和改進(jìn)的NSGA-Ⅱ算法在多目標(biāo)優(yōu)化問題的應(yīng)用[J]. 薛西若,郭建民.  鍋爐技術(shù). 2013(06)

碩士論文
[1]基于多源信息的退化鋼管混凝土拱橋安全二級(jí)評(píng)估方法研究[D]. 王俊博.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]銹蝕鋼管混凝土構(gòu)件時(shí)變模型與承載力衰變規(guī)律研究[D]. 吳騁.重慶交通大學(xué) 2014
[3]橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂層的老化失效機(jī)理和壽命預(yù)測(cè)研究[D]. 劉攀.長安大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3054981