基于PC-Kriging替代模型的移动模架结构可靠度分析

发布时间：2020-06-13 16:30

【摘要】：移动模架系统是自带模板,支承于墩柱或者承台并可自行移位的大型施工机械,广泛应用于中小跨径等高箱梁桥的现场浇筑施工。移动模架系统结构复杂,随着施工跨度以及宽度的变化,对其结构强度、刚度及稳定性等要求更高,而移动模架施工过程中的质量安全事故各种安全事故时有发生,对其安全性的评估尤为重要。目前对于移动模架的分析大多数都是确定性的有限元模拟,尚未见到移动模架施工过程中的可靠度研究的公开文献,本文以湛江通明海特大桥移动模架为工程背景,对改造后移动模架结构受力分析、荷载试验以及可靠度计算分析进行了研究,完成了以下主要工作:(1)采用有限元程序ANSYS对在首跨浇筑工况下的改造后移动模架整体结构以及托架牛腿进行建模分析,将仿真计算数据与荷载试验现场实测数据对比,对移动模架改造效果进行了评估。结果表明移动模架改造效果良好,强度和刚度均满足设计要求,与理论计算结果基本一致,结构仍然处于安全状态下,安全储备较小。(2)提出了基于PC-Kriging替代模型的可靠度计算方法。采用好格子点集抽样方法,引入PC-Kriging替代模型用于构建响应面方程,结合蒙特卡洛(MC)法计算可靠度指标,选取影响较大的点加入初始样本中用于更新修正响应面模型,以建立最优PC-Kriging替代模型计算结构可靠度指标。数值算例结果验证了该方法的准确性和有效性。(3)将基于PC-Kriging替代模型的可靠度计算方法应用于移动模架的可靠度计算中,分别计算该移动模架主梁挠度、风荷载作用下侧向位移的正常使用极限状态可靠度指标以及两种荷载组合下的承载力极限状态可靠度指标。结果表明:该移动模架满足正常使用要求;承载力极限状态下,具有较高的可靠度指标,安全性好。
【图文】：

华南理工大学硕士学位论文第二章 湛江通明海特大桥移动模架荷载试验背景江通明海特大桥概况通明海特大桥是东雷高速的控制性工程，横跨通明海，将湛江市东海起来，大桥总长 5.76 公里，建成后为湛江第一长跨海大桥。斜拉桥主38 米+146 米，引桥分为 25m 跨宽幅小箱梁及 50m 跨移动模架现浇箱箱单室截面，成桥效果图见图 2-1。

图 2-3 MSS50 移动模架（改造后）现场图图 2-4 MSS50 移动模架（改造后）主梁断面图动模架前后导梁由工字梁弦杆，槽钢平纵联及桁架内部填充钢板组成导梁进行了加强改造，在两导梁上部增加一高 0.4m 板拼工字钢，其钢上焊接 40 60 的方钢作为倒腿小车的轨道，此外，，所有副桁架的
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U445.463

【参考文献】

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本文编号：2711443