鋼筋混凝土拱橋懸臂澆注施工過(guò)程索力優(yōu)化研究及合理成橋狀態(tài)的確定.pdf

1、鋼筋混凝土拱橋斜拉懸臂澆注施工中,扣索索力直接影響懸臂階段結(jié)構(gòu)內(nèi)力、線形以及成橋狀態(tài),因此,對(duì)采用斜拉懸臂澆注法施工的鋼筋混凝土拱橋進(jìn)行扣索力計(jì)算就顯得十分必要。本文以在建的木蓬特大橋?yàn)楣こ瘫尘?所做的主要研究工作有:
　　 1.研究目前懸臂法施工的鋼筋混凝土拱橋扣索力計(jì)算常用的幾種方法,探討這幾種方法的特點(diǎn),分析各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍;把最優(yōu)化理論引入到索力計(jì)算中,提出基于最優(yōu)化理論的大跨度斜拉懸臂澆注鋼筋混凝土拱橋的合理

2、扣索力確定方法;
　　 2.結(jié)合木蓬特大橋工程背景,根據(jù)懸臂澆注過(guò)程中大部分拱圈節(jié)段扣索一次張拉到位、少量節(jié)段扣索一次二步張拉到位的思想,利用ANSYS軟件的APDL命令流編寫(xiě)優(yōu)化程序,建立空間有限元模型,使用一階優(yōu)化方法進(jìn)行懸臂澆注施工階段的索力優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果表明:斜拉懸臂澆筑階段拱圈內(nèi)力與索力均滿足施工安全要求,截面整體拉應(yīng)力水平顯著降低;
　　 3.借用斜拉橋最小彎矩能量法的思想,針對(duì)鋼筋混凝土拱橋斜拉懸臂澆注法的

3、施工特點(diǎn),提出懸臂澆注混凝土拱橋合理成橋狀態(tài)的多目標(biāo)多約束優(yōu)化方法,以成拱n年后拱圈各控制斷面的彎矩為目標(biāo)函數(shù),以拱圈合攏前扣索索力調(diào)整量為設(shè)計(jì)變量,以索力調(diào)整時(shí)懸臂拱圈控制斷面的拉應(yīng)力不能超出容許值為約束條件,利用評(píng)價(jià)函數(shù)法把多個(gè)目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)換為單目標(biāo)多約束問(wèn)題,然后再利用增廣Lagrange乘子法和BFGS變尺度法求解單目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題:
　　 4.對(duì)斜拉懸臂澆注鋼筋混凝土拱肋施工過(guò)程中的受力行為進(jìn)行參數(shù)敏感性分析,分析其對(duì)拱圈節(jié)