混合梁斜拉桥合龙控制及索力优化分析
发布时间：2022-12-17 08:53
混合梁斜拉桥的主梁采用了混凝土与钢材两种材料,充分发挥了材料特性的优势。然而,在改善了结构力学性能的同时,也给混合梁斜拉桥的设计及施工控制增加了难度。混合梁斜拉桥的施工控制中,主跨合龙的施工控制尤为重要,同时,混合梁斜拉桥成桥状态的索力优化也是设计中关键的问题之一。目前国内外关于混合梁斜拉桥尤其是独塔混合梁斜拉桥合龙控制分析的相关文献比较少,而众多的斜拉桥索力优化方法中也各有缺陷,因此,有必要对此展开深入研究。本文以岳口汉江特大独塔斜拉桥为工程背景,借助midas civil有限元软件,对独塔混合梁斜拉桥的合龙控制技术及成桥索力优化进行了分析研究。主要内容如下:（1）通过对比不同合龙温差造成的成桥附加位移和附加内力,对采用温度合龙法对成桥状态造成的影响进行了分析。结果表明只要合龙温差可以控制在±4℃以内,采用温度合龙法对独塔混合梁斜拉桥产生的成桥附加位移和内力很小,且该合龙方法施工工艺简单,安全风险低,适合作为本桥的合龙方法;（2）分析了合龙前悬臂施工过程的稳定性,研究了本工程的线形和索力的控制技术,为安全及精准合龙创造了有利的前期条件。对合龙口进行了影响因素敏感性分析,探讨了各种温度...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 混合梁斜拉桥的概述
1.2 混合梁斜拉桥存在的问题与难点
1.3 论文的选题和研究的意义
1.4 国内外的研究现状
1.4.1 混合梁斜拉桥合龙控制的研究现状
1.4.2 混合梁斜拉桥索力优化分析的研究现状
1.5 本文研究的主要内容及技术路线
1.5.1 研究的主要内容
1.5.2 研究的技术路线
第2章 岳口汉江特大斜拉桥计算模型
2.1 工程背景
2.2 全桥施工方案
2.3 有限元模型的建立
2.3.1 主梁和主塔的模拟
2.3.2 结合段的模拟
2.3.3 斜拉索的模拟
2.3.4 边界条件的模拟
2.3.5 全桥有限元模型
2.4 本章小结
第3章 岳口汉江特大斜拉桥合龙控制分析
3.1 几何合龙法与温度合龙法原理
3.2 合龙方法的比选
3.3 悬臂施工过程全桥稳定性分析
3.4 合龙前悬臂施工线形及受力状态控制
3.4.1 线形控制
3.4.2 索力控制
3.4.3 合龙前全桥线形及受力状态分析
3.5 合龙口敏感性分析
3.5.1 敏感性因素确定
3.5.2 敏感性分析
3.6 合龙技术方案
3.6.1 合龙标准及前期准备工作
3.6.2 合龙前连续观测
3.6.3 合龙口调整方法
3.6.4 配切长度的确定
3.6.5 合龙具体步骤
3.7 本章小结
第4章 基于改进的影响矩阵法的索力优化分析
4.1 影响矩阵法的原理
4.2 影响矩阵法存在的问题
4.2.1 影响矩阵的非线性偏差分析
4.2.2 方程组的非线性偏差分析
4.3 改进的影响矩阵法的原理及验证
4.3.1 影响矩阵法的非线性偏差改进
4.3.2 改进的影响矩阵法有效性验证
4.4 改进后的影响矩阵法在混合梁斜拉桥索力优化中的应用
4.4.1 合理成桥状态控制截面弯矩的确定
4.4.2 优化索力的求解
4.4.3 优化结果评价
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]大跨度钢桁梁斜拉桥中跨合龙施工控制技术[J]. 朱伟华,许红胜,颜东煌. 公路与汽运. 2017(06)
[2]混合梁斜拉桥钢-混结合段剪力连接件群力学性能研究[J]. 周阳,蒲黔辉,施洲,刘振标. 铁道学报. 2017(10)
[3]塔墩梁固结矮塔斜拉桥合龙顶推力的简化计算方法[J]. 杨孟刚,黄文龙,卫康华. 桥梁建设. 2017(03)
[4]基于粒子群优化算法的独塔斜拉桥成桥索力优化[J]. 陈志军,刘洋,杨立飞,张晟斌. 桥梁建设. 2016(03)
[5]基于多种群遗传算法的大跨度斜拉桥索力优化[J]. 朱敏,刘荣桂,谢桂华,蔡东升. 世界桥梁. 2016(03)
[6]基于振动频率法的斜拉桥索力测试影响因素[J]. 吉伯海,程苗,傅中秋,陈雄飞,孙媛媛. 中南大学学报(自然科学版). 2015(07)
[7]三塔斜拉桥主梁节段施工非线性稳定性分析[J]. 邓晓光,卢志芳,李倩. 桥梁建设. 2015(02)
[8]基于应力可行域法的斜拉桥合理成桥状态确定[J]. 姜涛,陈亮,张哲,邱文亮. 世界桥梁. 2014(03)
[9]特大跨度混合梁斜拉桥几何控制法参数敏感性[J]. 谢明志,卜一之,张克跃,王学伟,翁方文,彭华军. 长安大学学报(自然科学版). 2014(03)
[10]厦漳跨海大桥北汊主桥合理成桥状态研究[J]. 苏剑南. 桥梁建设. 2013(04)
博士论文
[1]钢箱梁斜拉桥合理成桥状态与合理施工状态优化方法研究[D]. 戴杰.长安大学 2016
[2]混合梁斜拉桥施工控制技术研究[D]. 高荣雄.武汉理工大学 2005
硕士论文
[1]混合梁斜拉桥合理成桥状态影响因素研究[D]. 刘先争.西南交通大学 2016
[2]稀索单索面斜拉桥施工过程及成桥稳定性分析[D]. 苏航.重庆交通大学 2014
[3]斜独塔斜拉桥施工控制分析[D]. 袁文强.西南交通大学 2014
[4]重庆千厮门嘉陵江大桥钢桁梁合龙施工与控制技术[D]. 吴炜.重庆交通大学 2014
[5]大跨度混合梁斜拉桥施工期主梁应力控制与合龙技术研究[D]. 刘琳.西南交通大学 2013
[6]单索面斜拉桥合龙施工与控制技术研究[D]. 曾余清.重庆交通大学 2013
[7]高低塔混合梁斜拉桥合龙状态研究与施工控制[D]. 苏森林.华南理工大学 2013
[8]多塔斜拉桥成桥索力优化及合理施工状态的确定[D]. 谢小辉.西南交通大学 2013
[9]大跨刚桁斜拉桥施工过程中的线形控制分析[D]. 邵亚腾.北京交通大学 2012
[10]多塔斜拉桥合龙方法及其影响分析[D]. 孟繁增.西南交通大学 2012
本文编号：3719619
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 混合梁斜拉桥的概述
1.2 混合梁斜拉桥存在的问题与难点
1.3 论文的选题和研究的意义
1.4 国内外的研究现状
1.4.1 混合梁斜拉桥合龙控制的研究现状
1.4.2 混合梁斜拉桥索力优化分析的研究现状
1.5 本文研究的主要内容及技术路线
1.5.1 研究的主要内容
1.5.2 研究的技术路线
第2章 岳口汉江特大斜拉桥计算模型
2.1 工程背景
2.2 全桥施工方案
2.3 有限元模型的建立
2.3.1 主梁和主塔的模拟
2.3.2 结合段的模拟
2.3.3 斜拉索的模拟
2.3.4 边界条件的模拟
2.3.5 全桥有限元模型
2.4 本章小结
第3章 岳口汉江特大斜拉桥合龙控制分析
3.1 几何合龙法与温度合龙法原理
3.2 合龙方法的比选
3.3 悬臂施工过程全桥稳定性分析
3.4 合龙前悬臂施工线形及受力状态控制
3.4.1 线形控制
3.4.2 索力控制
3.4.3 合龙前全桥线形及受力状态分析
3.5 合龙口敏感性分析
3.5.1 敏感性因素确定
3.5.2 敏感性分析
3.6 合龙技术方案
3.6.1 合龙标准及前期准备工作
3.6.2 合龙前连续观测
3.6.3 合龙口调整方法
3.6.4 配切长度的确定
3.6.5 合龙具体步骤
3.7 本章小结
第4章 基于改进的影响矩阵法的索力优化分析
4.1 影响矩阵法的原理
4.2 影响矩阵法存在的问题
4.2.1 影响矩阵的非线性偏差分析
4.2.2 方程组的非线性偏差分析
4.3 改进的影响矩阵法的原理及验证
4.3.1 影响矩阵法的非线性偏差改进
4.3.2 改进的影响矩阵法有效性验证
4.4 改进后的影响矩阵法在混合梁斜拉桥索力优化中的应用
4.4.1 合理成桥状态控制截面弯矩的确定
4.4.2 优化索力的求解
4.4.3 优化结果评价
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]大跨度钢桁梁斜拉桥中跨合龙施工控制技术[J]. 朱伟华,许红胜,颜东煌. 公路与汽运. 2017(06)
[2]混合梁斜拉桥钢-混结合段剪力连接件群力学性能研究[J]. 周阳,蒲黔辉,施洲,刘振标. 铁道学报. 2017(10)
[3]塔墩梁固结矮塔斜拉桥合龙顶推力的简化计算方法[J]. 杨孟刚,黄文龙,卫康华. 桥梁建设. 2017(03)
[4]基于粒子群优化算法的独塔斜拉桥成桥索力优化[J]. 陈志军,刘洋,杨立飞,张晟斌. 桥梁建设. 2016(03)
[5]基于多种群遗传算法的大跨度斜拉桥索力优化[J]. 朱敏,刘荣桂,谢桂华,蔡东升. 世界桥梁. 2016(03)
[6]基于振动频率法的斜拉桥索力测试影响因素[J]. 吉伯海,程苗,傅中秋,陈雄飞,孙媛媛. 中南大学学报(自然科学版). 2015(07)
[7]三塔斜拉桥主梁节段施工非线性稳定性分析[J]. 邓晓光,卢志芳,李倩. 桥梁建设. 2015(02)
[8]基于应力可行域法的斜拉桥合理成桥状态确定[J]. 姜涛,陈亮,张哲,邱文亮. 世界桥梁. 2014(03)
[9]特大跨度混合梁斜拉桥几何控制法参数敏感性[J]. 谢明志,卜一之,张克跃,王学伟,翁方文,彭华军. 长安大学学报(自然科学版). 2014(03)
[10]厦漳跨海大桥北汊主桥合理成桥状态研究[J]. 苏剑南. 桥梁建设. 2013(04)
博士论文
[1]钢箱梁斜拉桥合理成桥状态与合理施工状态优化方法研究[D]. 戴杰.长安大学 2016
[2]混合梁斜拉桥施工控制技术研究[D]. 高荣雄.武汉理工大学 2005
硕士论文
[1]混合梁斜拉桥合理成桥状态影响因素研究[D]. 刘先争.西南交通大学 2016
[2]稀索单索面斜拉桥施工过程及成桥稳定性分析[D]. 苏航.重庆交通大学 2014
[3]斜独塔斜拉桥施工控制分析[D]. 袁文强.西南交通大学 2014
[4]重庆千厮门嘉陵江大桥钢桁梁合龙施工与控制技术[D]. 吴炜.重庆交通大学 2014
[5]大跨度混合梁斜拉桥施工期主梁应力控制与合龙技术研究[D]. 刘琳.西南交通大学 2013
[6]单索面斜拉桥合龙施工与控制技术研究[D]. 曾余清.重庆交通大学 2013
[7]高低塔混合梁斜拉桥合龙状态研究与施工控制[D]. 苏森林.华南理工大学 2013
[8]多塔斜拉桥成桥索力优化及合理施工状态的确定[D]. 谢小辉.西南交通大学 2013
[9]大跨刚桁斜拉桥施工过程中的线形控制分析[D]. 邵亚腾.北京交通大学 2012
[10]多塔斜拉桥合龙方法及其影响分析[D]. 孟繁增.西南交通大学 2012
本文编号：3719619
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3719619.html
