【摘要】：連續(xù)梁橋有著結(jié)構(gòu)剛度大、受力性好、變形小、伸縮縫少、行車平滑柔順等優(yōu)點。隨著懸臂澆筑施工法、安全張拉方法和預(yù)應(yīng)力錨具的出現(xiàn)與發(fā)明,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋取得了極大的發(fā)展,成為一種世界范圍內(nèi)都非常成功的橋型。在我國,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋被大量修建,隨著橋梁建設(shè)向中西部發(fā)展,能跨越大山、大河、深溝與峽谷等特殊地貌的高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋也越來越多的被修建。普通連續(xù)梁橋主梁的內(nèi)力、應(yīng)力和位移將隨著橋梁懸臂段的伸長以及體系轉(zhuǎn)換的進行而不斷變化。高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋因其高墩、大跨的特殊性,內(nèi)力、應(yīng)力和位移的變化將會比普通連續(xù)梁橋更復(fù)雜。在高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的實際施工中,會有因受到各種未知因素影響,而致使大橋發(fā)生變更合攏方案的情況,不同的合攏方案會有不同的受力情況和位移情況,因此對高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的常用合攏方案進行分析研究,具有十分重要的現(xiàn)實意義。線形監(jiān)控是橋梁施工監(jiān)控過程中的一個重要組成部分,線形監(jiān)控質(zhì)量的好壞直接影響到成橋階段橋梁的質(zhì)量。高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋不同于普通連續(xù)梁橋,該類型橋梁修建難度大,對橋梁線形監(jiān)控的要求更高,找出一種合適高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的線形監(jiān)控方法,并依托實際工程加以驗證具有十分重要的現(xiàn)實意義。本文主要研究工作如下:(1)簡述合攏方案選取應(yīng)考慮的因素,介紹了高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋常用的四種合攏方案,定性的分析四種合攏方案各自的優(yōu)點與缺點,并從理論分析上得出其中的最優(yōu)合攏方案。(2)依托鐵爐堡特大橋,利用有限元軟件Midas/Civil建立四種合攏方案仿真模型。通過數(shù)值模擬,對該四種合攏方案的內(nèi)力、應(yīng)力與位移進行對比分析。對內(nèi)力進行對比分析后,得出進行內(nèi)力控制時應(yīng)著重控制恒載和預(yù)應(yīng)力等結(jié)論。對應(yīng)力進行對比分析后,得出不同合攏方案對主梁上翼緣應(yīng)力影響不明顯,不同合攏方案對主梁下翼緣應(yīng)力有些許影響等結(jié)論。連續(xù)梁橋進行線形控制時,控制時間長、控制節(jié)點多、控制難度大、技術(shù)要求高,所以在數(shù)值模擬分析時將線形控制容易的合攏方案視為最優(yōu)合攏方案。對預(yù)拱度進行對比分析時,為消除預(yù)拱度對比的盲目性,引入合攏方案位移控制參數(shù)E(E越大該合攏方案的線形控制越容易),邊跨:E1=4.16,E2 =0.13,E3.=1.70,E4.=1.68;中跨:E1=1.42,E2=0.17,E3=0.36,E4=0.6。邊跨中E3與E4相差不大,且合攏方案三要加配重施工較為繁瑣,所以合攏方案一線形監(jiān)控最易,其次為合攏方案四,即方案一為鐵爐堡大橋最優(yōu)合攏方案,方案四為鐵爐堡大橋次優(yōu)合攏方案。(3)簡要介紹了卡爾曼濾波法、灰色系統(tǒng)理論法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、最小二乘法,從定義、預(yù)測精度與建立模型所需條件等方面對比分析了該四種線形監(jiān)控方法的優(yōu)點與缺點,得出灰色系統(tǒng)理論法是較合適高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的線形監(jiān)控方法。(4)詳細(xì)介紹了灰色系統(tǒng)理論法的理論思想及其三種GM(1.1)模型。依托鐵爐堡大橋線形監(jiān)控項目,建立新陳代謝GM(1.1)模型、全數(shù)據(jù)GM(1.1)模型與部分?jǐn)?shù)據(jù)GM(1.1)模型,對比分析了該三種GM(1.1)模型的擬合值與誤差率,新陳代謝GM(1.1)模型的擬合值更接近于實測值,平均誤差率僅為8.71%,為三種模型中最小。驗證了灰色系統(tǒng)理論法是較合適于高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的線形監(jiān)控方法。灰色理論新陳代謝GM(1.1)模型是三種模型中的推薦模型。
【圖文】：

圖３．１橋梁立面圖（單位：ｍ）逡逑

圖３．２箱梁橫斷面圖（單位：ｍ）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３．２邋Ｃｒｏｓｓ邋ｓｅｃｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｂｏｘ邋ｇｉｒｄｅｒ邋（Ｕｎｉｔ：邋ｍ）逡逑
【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U445.4

【參考文獻】

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本文編號：2692574