混合梁斜拉橋合龍控制及索力優(yōu)化分析
發(fā)布時間:2022-12-17 08:53
混合梁斜拉橋的主梁采用了混凝土與鋼材兩種材料,充分發(fā)揮了材料特性的優(yōu)勢。然而,在改善了結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的同時,也給混合梁斜拉橋的設(shè)計及施工控制增加了難度。混合梁斜拉橋的施工控制中,主跨合龍的施工控制尤為重要,同時,混合梁斜拉橋成橋狀態(tài)的索力優(yōu)化也是設(shè)計中關(guān)鍵的問題之一。目前國內(nèi)外關(guān)于混合梁斜拉橋尤其是獨塔混合梁斜拉橋合龍控制分析的相關(guān)文獻(xiàn)比較少,而眾多的斜拉橋索力優(yōu)化方法中也各有缺陷,因此,有必要對此展開深入研究。本文以岳口漢江特大獨塔斜拉橋為工程背景,借助midas civil有限元軟件,對獨塔混合梁斜拉橋的合龍控制技術(shù)及成橋索力優(yōu)化進(jìn)行了分析研究。主要內(nèi)容如下:(1)通過對比不同合龍溫差造成的成橋附加位移和附加內(nèi)力,對采用溫度合龍法對成橋狀態(tài)造成的影響進(jìn)行了分析。結(jié)果表明只要合龍溫差可以控制在±4℃以內(nèi),采用溫度合龍法對獨塔混合梁斜拉橋產(chǎn)生的成橋附加位移和內(nèi)力很小,且該合龍方法施工工藝簡單,安全風(fēng)險低,適合作為本橋的合龍方法;(2)分析了合龍前懸臂施工過程的穩(wěn)定性,研究了本工程的線形和索力的控制技術(shù),為安全及精準(zhǔn)合龍創(chuàng)造了有利的前期條件。對合龍口進(jìn)行了影響因素敏感性分析,探討了各種溫度...
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 混合梁斜拉橋的概述
1.2 混合梁斜拉橋存在的問題與難點
1.3 論文的選題和研究的意義
1.4 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1.4.1 混合梁斜拉橋合龍控制的研究現(xiàn)狀
1.4.2 混合梁斜拉橋索力優(yōu)化分析的研究現(xiàn)狀
1.5 本文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線
1.5.1 研究的主要內(nèi)容
1.5.2 研究的技術(shù)路線
第2章 岳口漢江特大斜拉橋計算模型
2.1 工程背景
2.2 全橋施工方案
2.3 有限元模型的建立
2.3.1 主梁和主塔的模擬
2.3.2 結(jié)合段的模擬
2.3.3 斜拉索的模擬
2.3.4 邊界條件的模擬
2.3.5 全橋有限元模型
2.4 本章小結(jié)
第3章 岳口漢江特大斜拉橋合龍控制分析
3.1 幾何合龍法與溫度合龍法原理
3.2 合龍方法的比選
3.3 懸臂施工過程全橋穩(wěn)定性分析
3.4 合龍前懸臂施工線形及受力狀態(tài)控制
3.4.1 線形控制
3.4.2 索力控制
3.4.3 合龍前全橋線形及受力狀態(tài)分析
3.5 合龍口敏感性分析
3.5.1 敏感性因素確定
3.5.2 敏感性分析
3.6 合龍技術(shù)方案
3.6.1 合龍標(biāo)準(zhǔn)及前期準(zhǔn)備工作
3.6.2 合龍前連續(xù)觀測
3.6.3 合龍口調(diào)整方法
3.6.4 配切長度的確定
3.6.5 合龍具體步驟
3.7 本章小結(jié)
第4章 基于改進(jìn)的影響矩陣法的索力優(yōu)化分析
4.1 影響矩陣法的原理
4.2 影響矩陣法存在的問題
4.2.1 影響矩陣的非線性偏差分析
4.2.2 方程組的非線性偏差分析
4.3 改進(jìn)的影響矩陣法的原理及驗證
4.3.1 影響矩陣法的非線性偏差改進(jìn)
4.3.2 改進(jìn)的影響矩陣法有效性驗證
4.4 改進(jìn)后的影響矩陣法在混合梁斜拉橋索力優(yōu)化中的應(yīng)用
4.4.1 合理成橋狀態(tài)控制截面彎矩的確定
4.4.2 優(yōu)化索力的求解
4.4.3 優(yōu)化結(jié)果評價
4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大跨度鋼桁梁斜拉橋中跨合龍施工控制技術(shù)[J]. 朱偉華,許紅勝,顏東煌. 公路與汽運. 2017(06)
[2]混合梁斜拉橋鋼-混結(jié)合段剪力連接件群力學(xué)性能研究[J]. 周陽,蒲黔輝,施洲,劉振標(biāo). 鐵道學(xué)報. 2017(10)
[3]塔墩梁固結(jié)矮塔斜拉橋合龍頂推力的簡化計算方法[J]. 楊孟剛,黃文龍,衛(wèi)康華. 橋梁建設(shè). 2017(03)
[4]基于粒子群優(yōu)化算法的獨塔斜拉橋成橋索力優(yōu)化[J]. 陳志軍,劉洋,楊立飛,張晟斌. 橋梁建設(shè). 2016(03)
[5]基于多種群遺傳算法的大跨度斜拉橋索力優(yōu)化[J]. 朱敏,劉榮桂,謝桂華,蔡東升. 世界橋梁. 2016(03)
[6]基于振動頻率法的斜拉橋索力測試影響因素[J]. 吉伯海,程苗,傅中秋,陳雄飛,孫媛媛. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(07)
[7]三塔斜拉橋主梁節(jié)段施工非線性穩(wěn)定性分析[J]. 鄧曉光,盧志芳,李倩. 橋梁建設(shè). 2015(02)
[8]基于應(yīng)力可行域法的斜拉橋合理成橋狀態(tài)確定[J]. 姜濤,陳亮,張哲,邱文亮. 世界橋梁. 2014(03)
[9]特大跨度混合梁斜拉橋幾何控制法參數(shù)敏感性[J]. 謝明志,卜一之,張克躍,王學(xué)偉,翁方文,彭華軍. 長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(03)
[10]廈漳跨海大橋北汊主橋合理成橋狀態(tài)研究[J]. 蘇劍南. 橋梁建設(shè). 2013(04)
博士論文
[1]鋼箱梁斜拉橋合理成橋狀態(tài)與合理施工狀態(tài)優(yōu)化方法研究[D]. 戴杰.長安大學(xué) 2016
[2]混合梁斜拉橋施工控制技術(shù)研究[D]. 高榮雄.武漢理工大學(xué) 2005
碩士論文
[1]混合梁斜拉橋合理成橋狀態(tài)影響因素研究[D]. 劉先爭.西南交通大學(xué) 2016
[2]稀索單索面斜拉橋施工過程及成橋穩(wěn)定性分析[D]. 蘇航.重慶交通大學(xué) 2014
[3]斜獨塔斜拉橋施工控制分析[D]. 袁文強.西南交通大學(xué) 2014
[4]重慶千廝門嘉陵江大橋鋼桁梁合龍施工與控制技術(shù)[D]. 吳煒.重慶交通大學(xué) 2014
[5]大跨度混合梁斜拉橋施工期主梁應(yīng)力控制與合龍技術(shù)研究[D]. 劉琳.西南交通大學(xué) 2013
[6]單索面斜拉橋合龍施工與控制技術(shù)研究[D]. 曾余清.重慶交通大學(xué) 2013
[7]高低塔混合梁斜拉橋合龍狀態(tài)研究與施工控制[D]. 蘇森林.華南理工大學(xué) 2013
[8]多塔斜拉橋成橋索力優(yōu)化及合理施工狀態(tài)的確定[D]. 謝小輝.西南交通大學(xué) 2013
[9]大跨剛桁斜拉橋施工過程中的線形控制分析[D]. 邵亞騰.北京交通大學(xué) 2012
[10]多塔斜拉橋合龍方法及其影響分析[D]. 孟繁增.西南交通大學(xué) 2012
本文編號:3719619
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 混合梁斜拉橋的概述
1.2 混合梁斜拉橋存在的問題與難點
1.3 論文的選題和研究的意義
1.4 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1.4.1 混合梁斜拉橋合龍控制的研究現(xiàn)狀
1.4.2 混合梁斜拉橋索力優(yōu)化分析的研究現(xiàn)狀
1.5 本文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線
1.5.1 研究的主要內(nèi)容
1.5.2 研究的技術(shù)路線
第2章 岳口漢江特大斜拉橋計算模型
2.1 工程背景
2.2 全橋施工方案
2.3 有限元模型的建立
2.3.1 主梁和主塔的模擬
2.3.2 結(jié)合段的模擬
2.3.3 斜拉索的模擬
2.3.4 邊界條件的模擬
2.3.5 全橋有限元模型
2.4 本章小結(jié)
第3章 岳口漢江特大斜拉橋合龍控制分析
3.1 幾何合龍法與溫度合龍法原理
3.2 合龍方法的比選
3.3 懸臂施工過程全橋穩(wěn)定性分析
3.4 合龍前懸臂施工線形及受力狀態(tài)控制
3.4.1 線形控制
3.4.2 索力控制
3.4.3 合龍前全橋線形及受力狀態(tài)分析
3.5 合龍口敏感性分析
3.5.1 敏感性因素確定
3.5.2 敏感性分析
3.6 合龍技術(shù)方案
3.6.1 合龍標(biāo)準(zhǔn)及前期準(zhǔn)備工作
3.6.2 合龍前連續(xù)觀測
3.6.3 合龍口調(diào)整方法
3.6.4 配切長度的確定
3.6.5 合龍具體步驟
3.7 本章小結(jié)
第4章 基于改進(jìn)的影響矩陣法的索力優(yōu)化分析
4.1 影響矩陣法的原理
4.2 影響矩陣法存在的問題
4.2.1 影響矩陣的非線性偏差分析
4.2.2 方程組的非線性偏差分析
4.3 改進(jìn)的影響矩陣法的原理及驗證
4.3.1 影響矩陣法的非線性偏差改進(jìn)
4.3.2 改進(jìn)的影響矩陣法有效性驗證
4.4 改進(jìn)后的影響矩陣法在混合梁斜拉橋索力優(yōu)化中的應(yīng)用
4.4.1 合理成橋狀態(tài)控制截面彎矩的確定
4.4.2 優(yōu)化索力的求解
4.4.3 優(yōu)化結(jié)果評價
4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大跨度鋼桁梁斜拉橋中跨合龍施工控制技術(shù)[J]. 朱偉華,許紅勝,顏東煌. 公路與汽運. 2017(06)
[2]混合梁斜拉橋鋼-混結(jié)合段剪力連接件群力學(xué)性能研究[J]. 周陽,蒲黔輝,施洲,劉振標(biāo). 鐵道學(xué)報. 2017(10)
[3]塔墩梁固結(jié)矮塔斜拉橋合龍頂推力的簡化計算方法[J]. 楊孟剛,黃文龍,衛(wèi)康華. 橋梁建設(shè). 2017(03)
[4]基于粒子群優(yōu)化算法的獨塔斜拉橋成橋索力優(yōu)化[J]. 陳志軍,劉洋,楊立飛,張晟斌. 橋梁建設(shè). 2016(03)
[5]基于多種群遺傳算法的大跨度斜拉橋索力優(yōu)化[J]. 朱敏,劉榮桂,謝桂華,蔡東升. 世界橋梁. 2016(03)
[6]基于振動頻率法的斜拉橋索力測試影響因素[J]. 吉伯海,程苗,傅中秋,陳雄飛,孫媛媛. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(07)
[7]三塔斜拉橋主梁節(jié)段施工非線性穩(wěn)定性分析[J]. 鄧曉光,盧志芳,李倩. 橋梁建設(shè). 2015(02)
[8]基于應(yīng)力可行域法的斜拉橋合理成橋狀態(tài)確定[J]. 姜濤,陳亮,張哲,邱文亮. 世界橋梁. 2014(03)
[9]特大跨度混合梁斜拉橋幾何控制法參數(shù)敏感性[J]. 謝明志,卜一之,張克躍,王學(xué)偉,翁方文,彭華軍. 長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(03)
[10]廈漳跨海大橋北汊主橋合理成橋狀態(tài)研究[J]. 蘇劍南. 橋梁建設(shè). 2013(04)
博士論文
[1]鋼箱梁斜拉橋合理成橋狀態(tài)與合理施工狀態(tài)優(yōu)化方法研究[D]. 戴杰.長安大學(xué) 2016
[2]混合梁斜拉橋施工控制技術(shù)研究[D]. 高榮雄.武漢理工大學(xué) 2005
碩士論文
[1]混合梁斜拉橋合理成橋狀態(tài)影響因素研究[D]. 劉先爭.西南交通大學(xué) 2016
[2]稀索單索面斜拉橋施工過程及成橋穩(wěn)定性分析[D]. 蘇航.重慶交通大學(xué) 2014
[3]斜獨塔斜拉橋施工控制分析[D]. 袁文強.西南交通大學(xué) 2014
[4]重慶千廝門嘉陵江大橋鋼桁梁合龍施工與控制技術(shù)[D]. 吳煒.重慶交通大學(xué) 2014
[5]大跨度混合梁斜拉橋施工期主梁應(yīng)力控制與合龍技術(shù)研究[D]. 劉琳.西南交通大學(xué) 2013
[6]單索面斜拉橋合龍施工與控制技術(shù)研究[D]. 曾余清.重慶交通大學(xué) 2013
[7]高低塔混合梁斜拉橋合龍狀態(tài)研究與施工控制[D]. 蘇森林.華南理工大學(xué) 2013
[8]多塔斜拉橋成橋索力優(yōu)化及合理施工狀態(tài)的確定[D]. 謝小輝.西南交通大學(xué) 2013
[9]大跨剛桁斜拉橋施工過程中的線形控制分析[D]. 邵亞騰.北京交通大學(xué) 2012
[10]多塔斜拉橋合龍方法及其影響分析[D]. 孟繁增.西南交通大學(xué) 2012
本文編號:3719619
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