论文题名: | 济嘉线火头湾运河大桥结构分析与控制技术研究 |
关键词: | 预应力混凝土;连续梁桥;施工控制;自适应控制系统;有限元仿真;计算分析 |
摘要: | 预应力混凝土连续梁桥属于超静定结构,其设计与施工相关性很强,但是设计参数的理想取值与施工时的实际参数间一般存在客观上的差异,很多差异如所采用的施工方法、材料性能、浇筑程序、环境温度场、立模标高等都会直接影响箱梁的线形与受力,因此必须对整个桥梁的施工过程进行详尽的分析与监控控制。该过程一般分为三步,首先在施工现场采集必要的数据,通过参数辩识后,对理论值进行修正计算;其次对浇筑箱梁立模标高和主墩标高、垂直度、结构应力等予以适当的调整与控制,以确保设计值得以准确的实现;最后在施工过程中依据己建梁段的指标,预测未来梁段的指标。本文结合济嘉线火头湾运河大桥工程实际探讨预应力混凝土连续梁桥悬浇施工仿真分析与控制技术。科学合理的施工仿真分析与控制技术不仅能减少施工误差,缩短工期,还可以大大的节省投资,因此它们在预应力混凝土连续梁桥施工过程中占有非常重要的地位。 本文以济嘉线火头湾运河大桥为背景,首先对预应力混凝土桥梁施工监控进行了分析研究,指出工作重点,并提出了合理的施工监控方案与程序;然后建立了火头湾运河大桥的有限元仿真计算分析的空间模型,模拟实际受载,并对每一施工阶段进行了分析计算,得出了各施工阶段及成桥后各个构件的内力和变形值;其次在施工过程中结合实测数据,对参数进行识别判断,利用桥梁的自适应控制系统,对模型参数进行反复修改,使计算模型与实际结构相一致;最后把实测应力、变形值及线形与理论计算值和设计值进行比较,对误差进行分析研究,及时的对设计和施工提出合理的改进意见。 研究结果表明,运用本论文中的火头湾运河大桥有限元模型对该桥进行结构分析,其结果是可行的,而且成功的解决了施工监控中桥梁关键截面内部的应力问题。验证出该桥合拢后的受力性能完全满足规范要求,线形流畅美观,为以后该类型桥梁的建设提供了有意义的参考和借鉴。 |
作者: | 范明 |
专业: | 防灾减灾工程及防护工程 |
导师: | 王有志 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |