斜拉橋因其具有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)優(yōu)勢、造型美觀,是全世界應用最廣的橋梁之一。在實際施工過程中,由于斜拉橋施工過程復雜且周期長,期間會有很多因素對斜拉橋的成橋狀態(tài)造成影響,從而導致最終成橋狀態(tài)與合理成橋狀態(tài)有所偏差,因此需要進行施工索力優(yōu)化。目前已有的斜拉橋索力優(yōu)化方法都需要對斜拉索的索力等進行多次調(diào)整和迭代,且計算得到的最終成橋狀態(tài)并不十分理想。針對上述問題,本文提出了用動態(tài)規(guī)劃方法進行斜拉橋施工索力優(yōu)化:利用動態(tài)規(guī)劃方法將斜拉橋施工索力優(yōu)化問題提煉出數(shù)學模型,推導出斜拉橋初張索力的計算公式;用ANSYS計算出合理成橋時斜拉橋主梁的豎向位移,然后用ANSYS中生死單元的功能,求出主梁施工和張拉斜拉索對主梁豎向位移的影響矩陣;將這些影響矩陣同各階段的理想豎向位移導入到斜拉橋初張索力的計算公式中,即可將斜拉橋的初張拉力計算出來。用動態(tài)規(guī)劃方法對實驗室斜拉橋模型進行施工索力優(yōu)化,在實驗室進行施工模擬,通過施工模擬進一步驗證用動態(tài)規(guī)劃方法進行斜拉橋施工索力優(yōu)化的準確性。結(jié)果表明:用動態(tài)規(guī)劃方法進行斜拉橋施工索力優(yōu)化可以達到將斜拉索初張拉力一次計算出來而不需多次迭代或調(diào)整且計算結(jié)果相對精確。該... 

【文章來源】：河北大學河北省

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

懸浮體系

（1）懸浮體系：在這種體系中主梁中間段只承受斜拉索的拉力，然后將其置于臺支座上，此時的主梁可被認為是具有彈性支承的單跨梁，在這種體系中主梁與索塔間相互分開，故拉索經(jīng)常分布較密集，見圖 1.1。（2）支承體系：主梁除了被拉索吊起以外，還被支承在兩端支座和橋墩上，此的主梁同跨內(nèi)由彈性支承的連續(xù)梁想類似。在這種體系中，在橋墩支點處主梁彎矩為且數(shù)值較大，因此需要加大支承梁段的主梁截面，見圖 1.2。（3）塔梁固結(jié)體系：將主梁、索塔和斜拉索相互之間進行固結(jié)，此時的斜拉橋構(gòu)可被認為是加強的連續(xù)梁。此時主梁和索塔的內(nèi)力與變形與其各自的彎曲剛度及斜索的拉力有關(guān)，見圖 1.3。（4）剛架體系：將主梁、索塔及橋墩完全固結(jié)在一起，相當于跨內(nèi)由彈性支座的形剛架和連續(xù)剛架結(jié)構(gòu)。在這種體系中，整體剛度大，且主梁和索塔的變形小，見1.4。

因此需要加大支承梁段的主梁截面，見圖 1.2。（3）塔梁固結(jié)體系：將主梁、索塔和斜拉索相互之間進行固結(jié)，此時的斜拉橋結(jié)構(gòu)可被認為是加強的連續(xù)梁。此時主梁和索塔的內(nèi)力與變形與其各自的彎曲剛度及斜拉索的拉力有關(guān)，見圖 1.3。（4）剛架體系：將主梁、索塔及橋墩完全固結(jié)在一起，相當于跨內(nèi)由彈性支座的 T形剛架和連續(xù)剛架結(jié)構(gòu)。在這種體系中，整體剛度大，且主梁和索塔的變形小，見圖1.4。圖 1.1 懸浮體系 圖 1.2 支承體系

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]基于影響矩陣法的斜拉橋成橋索力優(yōu)化與合理施工狀態(tài)研究[D]. 毛健.吉林大學 2017
[3]拱塔斜拉橋的索力優(yōu)化[D]. 岳鴻志.石家莊鐵道大學 2016
[4]斜拉橋索力優(yōu)化分析[D]. 杜麗娟.重慶交通大學 2016
[5]預應力混凝土斜拉橋索力優(yōu)化研究[D]. 郝卓佳.蘭州交通大學 2016
[6]同步優(yōu)化斜拉橋施工索力及成橋索力的研究[D]. 王珊.河北大學 2015
[7]懸臂現(xiàn)澆混凝土斜拉橋索力變化規(guī)律及影響因素研究[D]. 石璞.長安大學 2015
[8]考慮施工過程斜拉橋合理成橋狀態(tài)研究[D]. 鄧翔.長安大學 2014
[9]無應力狀態(tài)法在鋼桁梁拉橋施工控制中的應用[D]. 劉小剛.華南理工大學 2012
[10]數(shù)學建模中的動態(tài)規(guī)劃問題[D]. 張宏偉.東北師范大學 2008



本文編號：3240457