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斜拉桥索力优化与合理施工状态研究
| 论文题名： | 斜拉桥索力优化与合理施工状态研究 |
| 关键词： | 斜拉桥;斜拉桥施工;索力优化;时变力学;中间索力;有限元;施工控制 |
| 摘要： | 本论文以石家庄市仓安路斜拉桥施工过程为研究背景，采用有限元分析软件ANSYS，实现了斜拉桥施工过程的模拟计算。研究以约束正装迭代法进行施工过程中索力优化与合理施工状态确定的问题。约束正装迭代计算的基本思路是：以设计成桥状态的索力、内力和主梁线形为目标值，通过假定初始张拉索力对斜拉桥施工过程进行正装计算，并在正装计算过程中根据结构受力和施工安全的要求对各次张拉力施加约束。将正装计算得到的成桥状态与理想成桥状态进行对比，建立各次张拉索力值与成桥状态控制参数之间的关系矩阵，以最小二乘法原理对施工中张拉索力值进行修正后，投入下一轮正装计算，直至控制参数的误差处于允许的范围内，终止迭代，输出结果，并根据正装迭代过程中结构线形的变化，求出各个梁段在施工过程中合理的立模标高，从而为施工控制提供可靠的科学依据。 论文的另一主要工作是研究采用前支点挂篮进行斜拉桥主梁悬臂现浇施工时中间张拉索力的确定问题。斜拉桥结构主梁较柔，同时前支点挂篮的承载能力也要受到其本身控制部件允许反力及应力范围的控制，这就要求作为前支点的斜拉索在当前梁段施工过程中要根据主梁和挂篮受力的要求进行多次中间张拉，来改善结构受力，保证施工安全。本文将以此为目标，通过分析斜拉桥和挂篮结构在施工过程中内力变化规律，确定满足上述要求的合理中间张拉次数与各次中间张拉索力。 作者提出的计算方法均在亲身经历的石家庄市仓安路斜拉桥施工控制中得到验证，效果良好，具有一定的实用价值，可以为今后同类斜拉桥的设计与施工提供参考。 |
| 作者： | 庄守明 |
| 专业： | 固体力学 |
| 导师： | 王道斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 石家庄铁道学院 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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