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高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥施工监控研究
| 论文题名： | 高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥施工监控研究 |
| 关键词： | 高速铁路;连续梁桥;临时固结;神经网络 |
| 摘要： | 目前，大跨度预应力混凝土连续梁桥在公路、城市及铁路桥梁工程中得到了广泛应用，主要原因是该类型桥梁受力均衡、结构稳定、安全度大，具有良好的抗风及抗震能力。大跨度预应力混凝土连续梁桥通常采用挂篮悬臂浇筑施工，施工过程中桥梁的线形及应力会受到多种因素的影响，比如混凝土容重、张拉控制应力、孔道摩阻系数、孔道偏差系数等。为保证桥梁结构应力始终控制在允许范围内，同时保证桥梁结构的线形满足设计要求，有必要对连续梁桥的施工进程进行准确控制。 本文依托南沿江城际铁路望虞河特大桥跨204国道（70+125+70）m连续梁桥施工，对高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥的悬臂施工关键技术及施工监控进行了研究，主要内容如下： （1）利用Midas/Civil有限元软件建立了大跨度预应力混凝土连续梁桥的施工仿真模型，对其关键施工工艺及施工方案进行了研究，对施工控制中常用的理论方法进行了阐述。 （2）针对连续梁桥体外临时固结，基于主梁悬灌施工有限元模型对其受力进行精确分析，考虑了预应力、收缩徐变等因素对临时固结受力的影响，分析了临时固结钢管纵向间距变化对结构的影响，为类似工程的临时固结设计提供了新思路。 （3）基于有限元仿真模型，对连续梁桥在不同施工阶段的应力及位移进行了分析；同时分析了施工参数（混凝土容重、张拉控制应力、孔道摩阻系数、孔道偏差系数）的变化对连续梁桥各施工阶段挠度的影响。 （4）以连续梁桥有限元模型计算得到的应力数据为输入样本，以主梁参数（混凝土容重、张拉控制应力）为输出样本构建RBF神经网络，利用MATLAB软件平台完成网络实现及训练。输入真实值进行反馈分析，得到了更接近实际施工状态的主梁参数，对有限元模型进行参数修正，更好的指导了后续梁段的施工。 （5）对主梁施工过程中的位移及应力进行实时测量，同时利用修正后的连续梁桥有限元模型获取相应的理论数据，对主梁预拱度和立模标高进行实时修正，实现对主梁线形的精准控制；对比分析实测应力值及理论应力值之间的差值，主梁应力始终控制在安全范围以内。 |
| 作者： | 刘福才 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 刘波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 烟台大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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