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斜拉桥成桥状态最优索力的逼近算法研究
| 论文题名： | 斜拉桥成桥状态最优索力的逼近算法研究 |
| 关键词： | 无应力状态量;影响矩阵;权重系数;三角形法则;斜拉桥 |
| 摘要： | 现如今，大跨度桥梁的建造大多是采用分阶段施工的方式进行，这种施工方式简便可行，斜拉桥也无一例外的采用这种方式。但是，在施工过程中，会出现各种不可控制的因素，导致斜拉桥成桥状态与最初设计成桥状态不吻合。为了避免这种情况的出现，就需要确定斜拉桥中间施工状态，并且加以实施，严格控制，同时，还需要对在建造过程中斜拉桥内力状态和位移状态的偏差进行调整。 斜拉桥的无应力索长和无应力曲率是其两个固有性质，无应力索长只有在斜拉索自身张拉或锚固螺母移动的情况下才会改变，而无应力曲率则在构件安装时就已确定。由此可知，结构在形成过程中，只要确保作用于其上的荷载一定，同时其体系也一定，拉索索力的任意变化都会有与之相对应的无应力索长，这便是无应力状态理论的观点。 重庆丰都长江二桥是一座全长1282m，主跨680m的大跨径钢箱梁斜拉桥，主桥结构体系为支承体系（即半漂浮体系），塔墩固结，主梁在索塔及辅助墩、边（墩）台处设竖向支承，并在索塔与主梁之间设置横向与纵向限位装置。根据施工图及设计要求建立计算模型，在中跨合拢时，在无应力状态理论的基础上使主梁弹性曲线连续，确保成桥后和目标设计的内力状态、位移状态相一致。 本文以丰都长江二桥为工程实例背景，用Midas Civil建立有限元模型，并模拟施工建造过程。通过对每一对斜拉索施加单位无应力索长，得出对应的关心截面控制点标高变化的向量，并将这些向量按顺序排列组成位移影响矩阵。以控制点标高调整量和无应力索长调整量为目标函数，通过目标函数求出函数的下降方向，并对下降速度将以控制，同时以三角形法则求出目标函数中的权重系数，运用Matlab强大的计算功能对索力优化进行迭代，最终得到丰都长江二桥最优化状态。 |
| 作者： | 廖方秋 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 郑罡 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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