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混凝土连续梁桥支座更换顶升优化研究
| 论文题名： | 混凝土连续梁桥支座更换顶升优化研究 |
| 关键词： | 多跨连续梁;桥梁支座;顶升方法;线性规划 |
| 摘要： | 由于产品质量、施工精度、车流量增加及超载等原因，随着时间的延续，桥梁支座会出现各种病害。为了保证桥梁正常、安全地使用，出现病害的支座应该及时进行更换。 “横向同步、纵向分阶段逐步顶升”法具有占用人员、机具设备少，便于施工控制，不要求中断交通等优点，逐渐被采用。但是，该方法应用于多跨混凝土连续梁时，需要对容许的顶升量与顶升墩进行合理的组合并做精确分析，以确保梁体受力及施工工作量最少。当顶升量与顶升墩较多时，如何确定最合理的组合是本方法的关键，通常的做法是根据经验拟定若干种组合，再对各组合进行计算及调整，最后选用一种较满意的作为顶升方案，过程中计算工作量大，最终采用的方案也未必是最优方案。 本文总结前人研究成果基础上，首次提出用优化方法来实现支座顶升方案的制定，主要研究内容如下: (1)概述支座常见病害，并详细介绍了支座更换技术的发展现状。 (2)针对“横向同步，纵向分阶段逐步顶升”法以各墩顶升量为设计变量、梁体关键截面受力为约束条件，以顶升工作量最少为目标函数建立了顶升优化数学模型。 (3)采用整数线性规划的内点-分支定界法进行优化求解，编制了优化程序并用标准考题对优化程序进行了验证，验证了优化程序的正确性、可靠性。 (4)优化过程中采用有限元计算程序进行结构分析，用影响矩阵法代替结构重分析，大大提高了优化计算效率。通过两个工程实例验证了本文优化模型的高效与正确性。 本文首次提出将优化方法运用于“横向同步，纵向分阶段逐步顶升”法的方案制定中，所确定的方案既可确保结构受力安全又可使得顶升工作量最少。 |
| 作者： | 张昱 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 丘斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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