本文關(guān)鍵詞： 管道橋 鋼桁架橋 加固 模糊優(yōu)選 層次分析法 有限元計算　出處：《蘭州交通大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：從建國至1970年前后，我國自主修建了鋼橋，其中運營超過50年的就有1萬多孔，他們在我國重要的鐵路和交通線上正承擔(dān)著日益繁重的運輸任務(wù)。然而隨著交通運輸事業(yè)的發(fā)展，交通運輸量大幅度增大，再加上常見病害的影響，現(xiàn)有鋼橋中有相當(dāng)一部分不滿足使用上的要求，因此對危舊鋼橋加固或補強具有現(xiàn)實意義。 近些年隨著工程結(jié)構(gòu)加固方式、加固材料的多樣化，，結(jié)構(gòu)加固方式選擇己經(jīng)不再具有固定可循的方式，在綜合考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、結(jié)構(gòu)響應(yīng)等問題的基礎(chǔ)上，模糊綜合評價方法和層次分析法在結(jié)構(gòu)加固中的應(yīng)用己經(jīng)越來越深入。 本文以石化廠黃河管道橋為背景，基于模糊層次優(yōu)選原理，進(jìn)行了加固方案優(yōu)選及計算分析，主要工作如下： （1）闡述了國內(nèi)外鋼桁架橋的發(fā)展情況，國內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)加固研究現(xiàn)狀，分析我國鋼桁架橋加固的必要性。介紹了層次分析法在橋梁加固方案比選中的應(yīng)用情況，提出橋梁檢測-病害總結(jié)-層次分析-模糊評判-仿真技術(shù)的橋梁加固方案。 （2）描述了栓焊鋼桁架橋主要病害為：銹蝕、疲勞開裂、變形�？偨Y(jié)了鋼桁架橋可以采用的維修加固途徑，即加固薄弱構(gòu)件、改變體系、減輕荷載。 （3）介紹了加固方案的優(yōu)選原理。以模糊綜合評價法及層次分析法基本理論為基礎(chǔ)，根據(jù)橋梁加固方案優(yōu)化選擇研究的目的，確定評價方案第一層指標(biāo)（技術(shù)可行、效果可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工便利）。 （4）結(jié)合石化廠黃河管道橋受力機理、病害特點，以及加固方案選擇的力學(xué)準(zhǔn)則、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等提出三層次模糊優(yōu)選模型及底層評價指標(biāo)，形成橋梁加固方案三層指標(biāo)評價模型樹。結(jié)合橋梁現(xiàn)有病害提出局部構(gòu)件進(jìn)行補強，增加新主桁，斜拉方案3套加固方案，并運用模糊層次原理依次確定各層級評價因素的權(quán)重，最后對加固方案進(jìn)行評價，得出新增主桁方案最優(yōu)。 （5）運用有限元對加固前，加固后的橋梁進(jìn)行受力分析，驗證了這套加固方案優(yōu)選辦法在石化廠黃河管道橋優(yōu)選中具有切實的可行性與實用性。
[Abstract]:From the founding of the people's Republic of China to 1970, our country built the steel bridge on its own, among which more than 50 years of operation has 10,000 holes. They are undertaking more and more heavy transportation tasks on the important railway and traffic lines in our country. However, with the development of transportation, the traffic volume increases greatly, and the influence of common diseases is added. Some of the existing steel bridges do not meet the requirements of use, so it is of practical significance to reinforce or strengthen the old steel bridges. In recent years, with the diversification of structural strengthening methods and strengthening materials, the choice of structural reinforcement methods is no longer fixed, on the basis of comprehensive consideration of economic, technical, structural response and other issues. The application of fuzzy comprehensive evaluation method and analytic hierarchy process (AHP) in structural strengthening has become more and more thorough. On the background of Yellow River pipeline bridge in Petrochemical Plant, based on the principle of fuzzy hierarchical optimal selection, the reinforcement scheme is selected and calculated and analyzed. The main work is as follows: 1) the development of steel truss bridges at home and abroad and the present situation of steel structure reinforcement at home and abroad are expounded. This paper analyzes the necessity of strengthening steel truss bridges in China and introduces the application of AHP in bridge reinforcement scheme selection. A bridge reinforcement scheme based on bridge detection, disease summarization, hierarchical analysis, fuzzy evaluation and simulation is proposed. This paper describes the main diseases of steel truss bridge with bolted welding: rust, fatigue cracking and deformation, and summarizes the ways to repair and reinforce the steel truss bridge, that is, to strengthen the weak members, to change the system and to reduce the load. Based on the fuzzy comprehensive evaluation method and the basic theory of Analytic hierarchy process (AHP), the purpose of the research on the optimal selection of the bridge reinforcement scheme is introduced. Determine the first level index of evaluation scheme (technical feasibility, reliable effect, reasonable economy, convenient construction. Combined with the mechanical mechanism of the Yellow River pipeline bridge in petrochemical plant, the characteristics of the disease, as well as the mechanical criteria for the selection of reinforcement schemes and economic indicators, the three-level fuzzy optimal selection model and the evaluation index for the bottom layer are put forward. Three layer evaluation model tree of bridge reinforcement scheme is formed. Combined with the existing disease of bridge, three sets of reinforcement schemes are put forward to strengthen local members, add new main truss and cable-stayed scheme. The fuzzy hierarchy principle is used to determine the weight of the evaluation factors in turn. Finally, the reinforcement scheme is evaluated and the new main truss scheme is obtained. 5) the finite element method is used to analyze the stress of the bridge before and after reinforcement, which proves the feasibility and practicability of the optimal selection method for the Yellow River pipeline bridge in Petrochemical Plant.
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U445.72

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本文編號：1454876