本文關(guān)鍵詞：基于主成分分析法的懸索橋成橋狀態(tài)評估

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【摘要】：大跨徑懸索橋一般跨越高山峽谷、江河海灣等,其施工環(huán)境差,結(jié)構(gòu)構(gòu)件繁多,影響施工質(zhì)量因素眾多,施工過程中不可避免的出現(xiàn)施工誤差,造成其施工質(zhì)量總是與預(yù)定目標(biāo)存在一定的偏差,即施工質(zhì)量變異。如果施工質(zhì)量誤差過大,必然影響到懸索橋成橋狀態(tài)的安全性能。目前,針對懸索橋施工誤差成因分析及其對成橋結(jié)構(gòu)影響方面的研究較少,而且缺乏一種對懸索橋成橋狀態(tài)進(jìn)行直接有效的評估方法。因此,建立有效基于施工質(zhì)量變異懸索橋的成橋狀態(tài)評估方法非常重要。本文在全面深入分析懸索橋各主要構(gòu)件施工過程中出現(xiàn)施工質(zhì)量變異成因及其影響的基礎(chǔ)上,采用主成分分分析法對其進(jìn)行成橋狀態(tài)安全性能評估。首先,以云南高原凍雨山區(qū)某鋼箱梁懸索橋為依托,通過跟蹤調(diào)查其整個施工過程,并結(jié)合現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)、施工記錄及檢測報告等,系統(tǒng)全面深入分析錨碇、主塔、主纜、索夾及鋼箱梁等主要構(gòu)件產(chǎn)生施工質(zhì)量變異的類型、范圍及成因。其次,通過建立有限元模型,計算分析各主要構(gòu)件施工質(zhì)量變異對成橋內(nèi)力及線形的影響,并量化分析各構(gòu)件內(nèi)力變化對施工質(zhì)量變異的敏感程度。主要研究了錨固連接器偏角對其安全性能影響;錨碇沉降偏位對主纜及吊桿內(nèi)力、主纜及鋼箱梁線形變化影響;主塔縱偏對塔肢彎矩、主纜及吊桿內(nèi)力和鋼箱梁、主纜線形影響;主纜損傷及架設(shè)偏差對主纜線形、內(nèi)力的影響;索夾偏位對主纜、吊桿內(nèi)力的影響;鋼箱梁重量變異對主纜主纜、吊桿內(nèi)力及主纜線形的影響以及焊接殘余應(yīng)力對焊縫應(yīng)力的影響程度。根據(jù)各構(gòu)件受不同施工質(zhì)量變異影響的程度,得出了8種懸索橋施工質(zhì)量變異的主控類型。最后,根據(jù)施工質(zhì)量變異主要類型,選擇主塔混凝土抗拉安全度(T)、主纜安全度(C)、吊桿抗拉安全度(D)、拉桿安全度(L)、鋼箱梁應(yīng)力安全度(G)5個安全評價指標(biāo),作為懸索橋成橋安全度評價指標(biāo)。采用主成分分析法進(jìn)行綜安全度合評分,實現(xiàn)了大跨徑懸索橋橋成橋安全狀態(tài)量化評估。研究表明,綜合評分值能夠較全面反映懸索橋成橋安全狀態(tài),且主成分綜合評分越高,其安全度越高,采用主成分分析法評估懸索橋成橋狀態(tài)安全可靠。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U448.25

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1206428