大矢跨比鋼箱拱橋整體吊裝支架穩(wěn)定性分析與安全評價.pdf

1、隨著橋梁結(jié)構(gòu)日益多樣化，各種類型的橋梁在社會生活中的作用越來越重要。在橋梁史上，鋼拱橋一直是不可或缺的一類橋梁，鋼拱橋的美觀及實用性一直以來受到人們的喜愛。鋼拱橋的施工方法有：有支架法、纜索吊裝法、轉(zhuǎn)體施工法和拱肋整體吊裝法等，其中拱肋整體吊裝法施工具有工期短、減小了高空作業(yè)的危險、對航運的影響很小等的優(yōu)點，使得越來越多的橋梁的施工采用這種方法。在運用拱肋整體吊裝法進行施工的時候，很顯然要使用用來吊裝拱肋的結(jié)構(gòu)，本文就采用一種臨時的超高

2、支架，作為吊裝拱肋的結(jié)構(gòu)。保證超高支架的穩(wěn)定性是拱肋吊裝施工順利進行的前提，所以研究支架在拱肋吊裝過程中的穩(wěn)定性具有現(xiàn)實的意義。
　　本文首先闡述了國內(nèi)外支架的研究現(xiàn)狀和本文主要的研究內(nèi)容及研究的實際意義。然后根據(jù)設(shè)計資料的要求，建立了支架結(jié)構(gòu)的有限元模型，選定了合適的吊索和攬風(fēng)索，確定了吊點的位置和支架的安放位置以及拱腳的處理情況。
　　由于有限元軟件建立的模型跟實際工程中的模型相比，具有很大的不準確性，所以考慮對有限元模

3、型進行修正，是其更接近于實際的工程情況。首先確定了用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對支架的有限元模型進行修正，由于BP算法容易陷入局部最小值，所以考慮用GA算法進行優(yōu)化改進BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，形成GABP網(wǎng)絡(luò)，并用Matlab軟件進行GABP算法的編程。并且選定了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本和測試樣本，通過GABP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正有限元模型后，對比模型修正前后的頻率，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過GABP網(wǎng)絡(luò)修正后的有限元模型比未修正的有限元模型更貼近實驗測試的結(jié)果，并用模態(tài)置信準則MAC

4、值驗證了GABP網(wǎng)絡(luò)修正有限元塔架模型的可行性。
　　最后，基于修正以后的有限元模型，分別對拱肋翻轉(zhuǎn)階段和拱肋提升階段的吊索應(yīng)力和支架的位移、應(yīng)力和穩(wěn)定性情況進行了研究，研究發(fā)現(xiàn)在整個拱肋吊裝階段，吊索和塔架均能滿足承載力的要求。最后分別計算了拱肋翻轉(zhuǎn)階段和拱肋提升階段超高支架的屈曲穩(wěn)定安全系數(shù)，安全系數(shù)值都在安全的范圍內(nèi)變動，證明了支架結(jié)構(gòu)滿足穩(wěn)定性的要求。通過試驗分別得到了吊索應(yīng)力和支架最大位移，證明了本課題有限元分析結(jié)果的準