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原文传递简支变连续梁桥施工控制参数敏感性分析

论文题名：	简支变连续梁桥施工控制参数敏感性分析
关键词：	简支变连续梁桥;病害类型;敏感性;BP神经网络
摘要：	鉴于简支变结构连续梁桥独特的优势，该类桥型在高速公路建设中得到广泛应用，但是其在成桥运营阶段出现大量病害，本文首先研究简支变结构连续梁桥在运营过程中出现的病害种类，然后对造成各类病害的原因进行分析，最终选取预应力体系、施工过程时间变量、施工过程大气环境变量、混凝土力学性能变量四大类变量，针对这四大类变量对于桥梁结构响应的影响规律进行了详尽的敏感性分析，最终得出如下结论：　　（1）预应力体系变量偏差的影响因素包括正弯矩预应力张拉控制力、正弯矩预应力管道摩擦系数、正弯矩管道局部偏差系数、负弯矩预应力张拉控制力、负弯矩预应力管道摩擦系数、负弯矩管道局部偏差系数；施工过程中的时间变量偏差的影响因素包括主梁存梁时间、负弯矩区段龄期；施工过程中大气环境变量偏差影响因素主要包括存梁期间环境湿度、合拢温度；混凝土力学性能变量偏差影响因素主要包括混凝土容重、混凝土弹性模量。　　（2）正弯矩张拉控制力、负弯矩张拉控制力、主梁存梁时间、合拢温度等因素敏感性系数对于桥梁挠度上为正值；管道摩擦系数、局部偏差系数、负弯矩混凝土龄期、存梁环境湿度、混凝土容重、混凝土弹性模量等因素的敏感性系数对于桥梁挠度整体上为负。管道摩擦系数、负弯矩混凝土龄期、存梁环境湿度等因素的敏感性系数对于桥梁梁顶应力整体上为正值；正弯矩张拉控制力、负弯矩张拉控制力、主梁存梁时间、混凝土容重、混凝土弹性模量对于桥梁梁底应力整体上为负值。管道摩擦系数、局部偏差系数、负弯矩混凝土龄期、存梁环境温度、混凝土容重、混凝土弹性模量等因素的敏感性系数对于桥梁梁底应力整体上为正值；正弯矩张拉控制力、负弯矩张拉控制力、主梁存梁时间等因素的敏感性系数对于桥梁梁底应力整体上为负值。　　（3）综合以上主梁位移、主梁梁顶应力、主梁梁底应力的敏感性系数对比分析结果可以知道，混凝土容重、混凝土弹性模量、主梁存梁环境湿度、正弯矩张拉控制应力这四个因素的偏差对于结构响应的敏感性系数最大；上述四类因素的位移敏感性系数可达到-100-200之间，梁顶应力敏感性系数可达到-27—27之间，梁底应力敏感性系数可达到-114—45之间。　　（4）简支变结构连续梁桥在多种不利因素偏差的组合下，针对主梁位移的分析结果，相较于单因素，多因素组合可提升114%-170%的偏差，针对梁顶应力的分析结果，相较于单因素，多因素分析结果可提升125%-200%的偏差，针对梁底应力的分析结果，相较于单因素，多因素分析结果可提升125%-165%的偏差。　　（5）BP神经网络的机器学习方法能够较好的适用于简支变结构连续梁桥结构响应预测数学模型的建立，其预测误差可控制在-10%~10%之间。
作者：	孙禹
专业：	建筑与土木工程
导师：	胡峰强;欧阳锦
授予学位：	硕士
授予学位单位：	南昌大学
学位年度：	2021