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原文传递 大跨度桥梁施工控制仿真分析以及预测技术研究
论文题名: 大跨度桥梁施工控制仿真分析以及预测技术研究
关键词: 大跨度桥梁;施工控制;仿真分析;云预测模型;温度场
摘要: 目前,我国多数大跨度混凝土桥梁都使用自架设体系施工,悬臂梁体在混凝土的自重、预应力、桥面荷载以及温度等多种因素的共同作用下,不断变化自身状态,从而保证合拢、控制桥线性以及应力等都符合要求,因此要时时控制和预测施工过程中的挠度变形以及应力,这就需要准确计算出各个分段施工中的受力以及理想变形状态,并且严格遵从各个施工阶段的实际状况来分析桥梁的施工过程。
  本篇文章使用MIDAS/Civil对桥梁施工的全过程实施仿真分析,再使用灰色系统理论中的系统云预测模型SCGM(1,h)c拟合、预测施工梁端中的挠度和应力,此外,还要注意将仿真分析的结果、理论预测结果和实际得出的监测数值进行对比分析。
  研究过程如下:
  1)首先,利用MIDAS/Civil有限元分析软件来建造桥梁结构的仿真模型,并且对桥梁的全部施工过程进行仿真分析。在仿真分析的过程中,需要综合考虑到混凝土的收缩、钢筋的预应力、边界条件变化等多种因素。将计算出的实际施工应力和挠度数值,和MIDAS/Civil得出的预测值进行比较,从而验证这一软件在对连续桥梁施工过程的仿真分析的准确性。
  2)再使用MIDAS/Civil对悬臂箱梁的温度场实施仿真分析,计算出悬臂箱梁在不同温度梯度下的挠度和应力数值,并且将计算出的数值和实际值进行比较。
  3)最后在预测连续桥梁结构的挠度变形以及应力值时候应用系统SCGM(1,h)c预测模型,通过建造灰色系统云SCGM(1,h)c模型,并将这一模型应用于计算预测大桥施工过程中箱梁的挠度变形,最后验证预测的效果。
  经过以上的计算和分析,通过建立精确的MIDAS/Civil桥梁模型,选择合理的计算参数,考虑到的影响因素也相对全面,仿真分析的效果极好。此外,灰色系统云SCGM(1,h)c预测模型的应用范围是拟合、预测数据量比较小的梁体挠度和应力值,此种情况下它的准确度高,因此也有着很广泛的应用前景。
作者: 华斐
专业: 建筑与土木工程
导师: 孙大伟;钟进
授予学位: 硕士
授予学位单位: 三峡大学
学位年度: 2016
正文语种: 中文
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