大跨徑斜拉橋溫度效應及基于神經(jīng)網(wǎng)絡的預測研究.pdf

1、近年來，斜拉橋的施工技術已經(jīng)進入比較成熟的階段，但對于斜拉橋在施工和后期維護過程中對溫度變化造成的影響卻研究的比較少，而溫度效應又是影響斜拉橋比較重要的因素，因此研究溫度的變化對斜拉橋所起到的作用是具有重要意義的。本文在以下幾個方面展開了研究工作。 在詳細介紹近年來國內(nèi)外斜拉橋的發(fā)展情況的基礎上，論述溫度變化對斜拉橋產(chǎn)生的作用，并介紹了熱傳導的基本理論，溫度荷載的形成，分類與特點，以及國內(nèi)外設計標準中有關溫度荷載的規(guī)定。

2、 以鐵羅坪斜拉橋為工程背景，根據(jù)鐵羅坪斜拉橋的設計方案，施工資料及監(jiān)控報告，對該橋進行了有限元建模和分析計算。針對季節(jié)型溫差效應，日照溫差效應，驟降溫溫差效應這三種不同類型的溫差效應分別計算，從多方面研究這三種類型溫差效應對斜拉橋產(chǎn)生的影響，并分析其主要原因。 在斜拉橋施工過程中溫度的變化往往對斜拉索的索力產(chǎn)生較大影響，最終導致主梁線形產(chǎn)生偏差。在解決施工過程溫度變化對索力的影響導致主梁線形產(chǎn)生變化的問題中，提出以人工神經(jīng)網(wǎng)絡(

3、ANN)為主的預測方法，在介紹神經(jīng)網(wǎng)絡的基本理論、基本功能的基礎上，重點介紹徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(RBF)。由于背景工程還處于施工前期階段，未能得到施工中索力張拉后的實測數(shù)據(jù)，所以本文把有限元軟件計算得出的理論數(shù)據(jù)作為網(wǎng)絡預測的參數(shù)樣本，把不同溫度下的施工索力，施工溫差及其產(chǎn)生的撓度差作為輸入樣本，把施工時的索力溫度修正值做為輸出樣本，由于神經(jīng)網(wǎng)絡具備輸入?yún)?shù)與輸出參數(shù)之間的非線性映射關系，那么可以通過訓練網(wǎng)絡，并利用訓練好后的網(wǎng)絡進行預測。