钢束的超欠张拉对PC连续梁桥变形的影响分析

预应力钢束作为预应力混凝土结构的核心材料,它的张拉程度不仅会影响结构的内力,还对结构的变形产生一定影响,从而直接影响混凝土连续梁桥成桥的挠度。结合一座三跨连续梁桥的数值模拟,通过调整预应力钢束的张拉控制应力的方式,对三种分析方案下该类桥型钢束的张拉程度对主梁挠度、挠跨比的影响进行分析和探讨。     

基于渐进演化类拓扑优化的PC小箱梁预应力钢束设计

渐进演化类拓扑优化方法在预应力混凝土小箱梁的预应力钢束优化设计中具有广阔的应用前景。以1片30 m简支预应力混凝土小箱梁为对象,借助ANSYS有限元平台开展了基于渐进演化类拓扑优化的预应力钢束设计,首先对结构进行实际设计工况下的二维及三维拓扑优化,两者得到的最优拓扑结构基本类似;然后根据二维最优拓扑结构构建组合模型并进行模型分析,按照组合模型的受力特性优化布置箱梁的预应力钢束。与传统设计方法的对比结果表明：在正常使用极限状态下,经优化后的箱梁满足各应力验算要求,跨中部位上缘压应力增加14.2%,下缘拉应力减少13.8%,有效预防了箱梁下缘裂缝的产生,并降低了跨中挠度。     

导线法控制预应力钢束的布置

在预应力混凝土连续梁桥计算机程序设计中,预应力钢束项的描述方法是程序设计中的关键,本文提出用“导线法”控制预应力钢束的数学模型,控制多数少,预应力及二次力的计算符合实际受力状况。     

高层建筑施工质量成本控制的资源优化配置研究

根据系统可靠度最优配置理论和当前施工企业分项工程质量控制措施,运用系统最优配置理论,分析了合理协调高层建筑施工中质量成本控制的可行性。最后动用实例阐明明其实用性,为系统可靠度配置在质量成本控制中的应用作了有益的探索。     

泼河大桥的波形钢腹板PC箱梁的构造与施工

简述我国第一座波形钢腹板PC连续箱梁公路桥-泼河大桥实梁的结构及施工,着重从抗剪连接件构造和体外预应力索张拉与封锚等方面,阐述该结构的合理性,为将这种新型组合箱梁结构应用于我国桥梁工程提供经验.     

波形钢腹板PC组合箱梁桥的新型异步施工技术分析

波形钢腹板PC组合箱梁桥是一种新型的钢-混凝土组合梁桥.为了进一步了解波形钢腹板PC组合箱梁桥的应用范围,本文以武西高速桃花峪黄河大桥跨大堤桥工程概况为研究背景,介绍其施工技术特点.同时根据其采用的新型异步悬臂浇筑法施工进行分析,通过对其异步悬臂浇筑施工工艺、挂篮构造进行简述.本文致力于通过本文概述能对波形钢腹板PC组合箱梁桥进行进一步推广,促进该桥型能够在我国未来的桥梁工程建设中得到进一步发展.     

大跨度钢桁架屋盖节点加固的施工控制与监测

以某一实际工程为研究对象,研究施工控制与监测技术在大跨度钢结构桁架屋盖节点加固施工中的具体应用,研究发现:加固施工过程对各测点的应力应变均有影响,但影响的程度与加固施工部位到测点的距离有关,加固过程对结构的竖向位移也会产生不利影响,但是其影响程度不大;在施工过程中,将监测结果与数值模拟分析结果相比较,发现两者的拟合程度较好。     

基于GPS基线的控制网优化

为了提高控制网的精度,研究了基线向量对GPS控制网的影响.通过提高起算点的精度和选取合适的中央子午线来优化控制网,应用工程实例说明控制GPS基线质量可以有效地优化控制网,提高控制网精度.     

基于二次型性能泛函的主动控制致动器优化配置

致动器过多不仅增加控制能量和成本,而且会增加控制难度及降低控制效率。已有的优化配置研究中,已对一定数目致动器的位置配置进行了探讨,而对致动器的最优数目研究较少。本文首先根据致动器对结构系统的状态影响矩阵中控制贡献大小,提出控制系统中致动器最优数目的优化方法;然后根据致动器的灵敏度,提出改进的最优致动器布置计算方法及算法流程,提高计算效率,并通过实例进行了验证,说明本文提出改进的致动器优化配置算法流程的适应性和有效性,更能适应于大型土木工程结构主动控制中的致动器优化配置。     

基于钢混协作关系的体外预应力砼梁桥建模方法

阐述了体外预应力结构的概念与特性,分析了传统体外预应力混凝土梁桥建模方法--等效荷载法和荷载平衡法的缺点.提出了基于预应力钢束与混凝土协作关系的分析建模方法,从而有效分析体外索、混凝土共同工作的整体结构行为.在此基础上,以实例说明了基于钢混协作关系的体外预应力砼梁桥建模方法的可靠性.     

钢主缆与CFRP主缆悬索桥力学性能及极限跨径研究

运用解析法研究了在现有材料强度的基础上,钢主缆和CFRP主缆悬索桥的极限跨径。结果表明,跨径超过4 500 m后,钢主缆悬索桥的主缆直径将急剧增大,恒载所占比重超过全桥总荷载的95%,不宜采用;而CFRP主缆悬索桥在跨径超过5 000 m后,主缆面积仍能保持平稳增长,且远小于相同跨径下钢主缆所需面积,可行性高。此外,分别对主跨为1 500、2 000、3 000、4 000和5000m的钢主缆和CFRP主缆单跨悬索桥进行试设计,并对主缆、锚锭及桥塔受力、活载作用下的加劲梁挠度等力学性能进行了对比分析。得出:2 000 m以下的悬索桥钢主缆具有优势,而3 000 m以上的悬索桥采用CFRP主缆是可取的。     

钢管混凝土拱连续梁桥吊杆二次张拉索力优化

以某连续梁拱桥为工程背景,利用影响矩阵法,求出吊杆二次张拉调值向量,对二次张拉施工过程进行优化。提出的优化方案经过Midas软件模拟计算,证明该优化方案简单有效。分析成果可为今后系杆拱桥吊杆二次张拉施工控制方面提供参考。     

钢拱塔斜拉桥的温度耦合效应和索力预测

钢拱塔斜拉桥的受力体系与传统斜拉桥有所不同,为研究环境温度变化对这种异形桥塔斜拉桥主要受力部件的影响,以某钢拱塔斜拉桥为工程背景,首先基于在线监测获取的环境和部件温度数据,分析斜拉索索力、拱塔倾角和主梁应变的温度时变效应;然后以斜拉索为研究对象,通过该桥的有限元模型升降温模拟,分析各部件温差引起的温度耦合效应对拉索索力的影响;最后以环境温度、主梁温度、桥塔温度为输入,索力为输出,利用长短期记忆神经网络对实测索力-温度数据进行映射,实现数据压缩和特征提取,建立温度-索力预测模型,再对网络模型输入新的温度监测数据,以预测索力。研究结果表明：主梁和钢拱塔温度变化具有周期性,且滞后于环境温度;主梁应变与环境温度的变化趋势基本一致但具有一定的滞后性,环境温度变化对拱塔倾角的影响很小且没有周期性规律;索力与环境温度呈线性负相关,且需要考虑斜拉桥各部件的温差所引起的温度耦合效应;长短期记忆神经网络对带有时序特性的数据训练效果好,建立的温度-索力关系模型准确度高,可用于该桥索力的实时预测。     

拖拉法跨铁路特大桥钢砼结合连续梁施工技术

在新建铁路的选线和设计时,不可避免与既有铁路、公路、城市道路、河流等产生立体交叉。这类工程的桥梁施工中,如何最大限度地减少乃至消除桥梁施工对既有线行车或河流通航的干扰是施工中的关键问题。在秦沈客运专线跨沈山铁路特大桥施工中,在保证既有线行车正常的前提下,采用整体拼装和设置反向轮单侧拖拉架设钢梁的施工技术,利用钢梁自身强度搭设三脚支架立外模并连续浇注桥面板混凝土,解决了此类条件下桥梁施工问题,为类似工程的施工积累了经验。     

缆索吊装斜拉扣挂法在钢管混凝土拱桥施工中的应用

以浙江象山县三门口跨海大桥北门桥为例,重点介绍了可移动索鞍式缆索吊机的组成系统及无支架缆索吊装斜拉扣挂法的施工方法、施工工艺及拱肋线形控制技术,并指出了缆索吊装斜拉扣挂法较传统安装方法的改进之处．     

基于优化索力的斜拉桥索力状态评估研究

在恒载索力优化模型基础上，以荷载组合作用下的弯矩包络图正负绝对值相等时的恒载弯矩分布作为优化目标，通过约束主梁线形及索力不均匀系数，最终确定斜拉桥的合理恒载索力.建立了斜拉桥索力状态评估模型，并以优化的恒载索力为索力评估的基准值，引入索力上下限以及斜率关联度，利用层次分析法和变权综合原理，根据一组实测数据对索力性能进行评估.计算结果表明，实测索力与标准索力之间具有较高的关联度，随着均衡系数α的减小，索力评估结果是一个退化的过程.     

管道桥预应力箱梁施工的高程控制

预应力箱梁施工技术含量高、施工难度大 ,而其高程控制又是施工技术控制的关键之一 .主要论述了根据高程控制的精度要求相应采取的施工方法 ,分析了施工工艺对高程控制的影响 ,制定了合理的高程控制测量方案和程序     

基于无应力状态量的平面梁节段预制构形计算方法

为探讨平面梁单元无应力状态量与单元预制构形的关系,通过分析平面梁单元在节点位移下的几何构形变化,建立了平面梁单元预制构形参数与单元无应力状态量之间的数学关系,并以悬臂梁为例,以两种线形为输入,对关系式进行验证。结果表明,单元无应力构形与单元无应力状态量之间相互对应,不同的单元无应力状态量对应不同的单元预制构形;两种线形对应的单元预制构形不相同,但二者对主梁节段拼装时节点标高控制无本质影响。对实际工程而言,只要确保节点标高满足目标线形标高控制要求,梁段的预制构形可不同。     

大跨钢箱-混凝土组合梁桥悬吊拼接关键技术研究

为解决跨越特定障碍物时的无支架施工问题,提出了钢-混凝土组合桥梁悬吊拼接施工工法.该工法的关键技术问题是钢箱梁悬吊拼接过程中的拼接精度与安全控制问题,为此自行设计了钢箱梁拼接定位器装置,实现了箱梁拼接的初步定位与拼接安全性要求.根据钢箱梁拼接精度要求,经过系统的理论分析,推导出钢箱梁段拼接面转角控制值及轴向变形环境温度调节量的通用计算公式,为大跨变截面连续钢箱梁悬吊拼接精度控制提供了技术保障.该工法在解决桥梁跨越特定障碍物无支架施工过程中,表现为快速、安全、实用的特点,具有普遍推广应用的价值.     

基于神经网络的钢管混凝土拱桥可靠度计算

由于在大型复杂结构可靠度分析时存在的功能函数不能显式表达,因此采用基于神经网络的响应面法来研究大跨度钢管混凝土拱桥结构的可靠度.运用均匀设计方法确定试验样本点,进行确定性有限元分析,通过获得的训练样本进行神经网络训练,确定神经网络的结构和参数,并结合常规的可靠度分析方法在神经网络响应面上进行可靠度分析.计算结果表明,引入了均匀设计方法的神经网络可以很好地模拟复杂结构的真实响应,该方法运用于大跨度钢管混凝土拱桥结构的可靠度分析是可行的,且具有较高的效率和精度.