大跨度非對(duì)稱(chēng)梁拱組合橋施工控制研究.pdf

1、隨著施工工藝的發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化，傳統(tǒng)的橋梁施工控制理論已不能滿(mǎn)足現(xiàn)代橋梁施工控制要求。梁拱組合橋結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)于主梁采用懸臂施工的先梁后拱法施工工序繁多，需經(jīng)歷多次體系轉(zhuǎn)換，其撓度及應(yīng)力不斷變化。對(duì)其進(jìn)行施工控制研究意義重大。論文以一（73.9+148+128+148+73.9）m連續(xù)梁拱組合橋的施工控制過(guò)程為研究對(duì)象，主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下：
　?。?）建立全橋有限元模型，采用正裝計(jì)算法模擬了橋梁結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程，得到各個(gè)施

2、工階段的主梁及拱肋累計(jì)位移、應(yīng)力，并與設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性及結(jié)構(gòu)的合理性。施工控制中，隨著施工過(guò)程的推進(jìn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)有限元模型中各參數(shù)（混凝土容重及彈性模量等）進(jìn)行調(diào)整，以期提高控制精度。從監(jiān)控過(guò)程來(lái)看，有限元模型與施工過(guò)程吻合性高，可以為施工提供有效指導(dǎo)；
　?。?）針對(duì)灰色理論GM(1,1)預(yù)測(cè)模型存在的不足，通過(guò)最小二乘法和最優(yōu)尋求定權(quán)對(duì)其背景值及初始值進(jìn)行了修正，采用多點(diǎn)滑動(dòng)平均的方法對(duì)原始

3、序列進(jìn)行了優(yōu)化，提出了改進(jìn)的橋梁施工灰色控制系統(tǒng)。將改進(jìn)的灰色控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的GM(1,1)模型進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)改進(jìn)的灰色控制系統(tǒng)預(yù)測(cè)精度高，應(yīng)用到該橋的線形控制過(guò)程中，得到了理想的線形；
　?。?）分析了施工控制過(guò)程中應(yīng)力控制的影響因素，對(duì)溫度、理論計(jì)算誤差等采取相關(guān)措施進(jìn)行削弱。著重對(duì)收縮、徐變誤差進(jìn)行分析，采用收縮徐變相關(guān)理論對(duì)實(shí)測(cè)應(yīng)變中的非荷載應(yīng)變進(jìn)行分離，得到更接近實(shí)際應(yīng)力的實(shí)測(cè)值。采用MATLAB程序編寫(xiě)了分離收縮徐變應(yīng)

4、變的程序，應(yīng)用到該橋的應(yīng)力控制中，得到了理想的應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)果；
　?。?）吊桿力的大小直接影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，故需準(zhǔn)確測(cè)定吊桿力，保證吊桿力達(dá)到設(shè)計(jì)值。對(duì)吊桿拉力的測(cè)定，頻率法為目前應(yīng)用最廣泛的方法，通過(guò)測(cè)定吊桿的基頻，采用兩端鉸接法或兩端固結(jié)法計(jì)算出吊桿的拉力值，這兩種方法對(duì)短吊桿的測(cè)試結(jié)果誤差較大。究其原因，實(shí)際的吊桿約束是有一定彈性剛度的彈性約束，對(duì)于短吊桿其彈性剛度不可直接忽略又不可直接簡(jiǎn)化為固結(jié)。本文提出了基于彈性邊界