[碩士]懸臂澆筑鋼筋混凝土拱橋最優(yōu)扣索索力計算

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　　[碩士]懸臂澆筑鋼筋混凝土拱橋最優(yōu)扣索索力計算　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：西南交通大學(xué)　　學(xué)位年度：2008　　目前，我國大跨度鋼筋混凝土拱橋采用的施工方法主要有體外支架法、纜索吊裝法、懸臂拼裝法、轉(zhuǎn)體法和勁性骨架法。懸臂澆筑施工拱橋非常適用于缺乏預(yù)制條件的場地，諸如陡峭的峽谷和湍急的河流等十分險峻的場地條件，并且具有減少施工費用、縮短工期、易于控制施工變形、結(jié)構(gòu)整體性好以及減小對環(huán)境的破壞等優(yōu)點，在我國具有很大的發(fā)展前景。懸臂澆筑施工拱橋在我國尚無先例，近年在國外得到了迅速發(fā)展。在拱橋斜拉扣掛施工中，扣索力直接影響結(jié)構(gòu)施工、成橋內(nèi)力與線形。因此，在懸臂澆筑拱橋施工控制中，以施工內(nèi)力安全與理想成橋為目標(biāo)，對扣索力精確計算方法的研究，是有必要的。　　本文在廣泛收集國內(nèi)外己有研究資料的基礎(chǔ)上，探討了懸臂澆筑施工方法的特點，總結(jié)和比較了目前常用的合理扣索力計算方法;提出了一種基于優(yōu)化理論的確定合理扣索力的計算方法，通過設(shè)置目標(biāo)函數(shù)，約束狀態(tài)變量與設(shè)計變量，對扣索力進(jìn)行自動優(yōu)化迭代計算?！　? 以白沙溝1號橋為工程背景，利用平面有限元法和前進(jìn)分析法，通過ANSYS優(yōu)化功能對扣索力進(jìn)行兩階段優(yōu)化:懸澆階段以降低拱圈整體拉應(yīng)力水平為目標(biāo)的施工扣索力優(yōu)化和最大懸臂狀態(tài)以合理成橋狀態(tài)為目標(biāo)的索力調(diào)整優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果表明:懸臂澆筑階段結(jié)構(gòu)內(nèi)力與索力均滿足施工安全的要求，截面拉應(yīng)力水平顯著降低;合龍前的最大懸臂階段調(diào)索優(yōu)化則使得成橋后結(jié)構(gòu)逼近拱橋最佳受力狀態(tài)。

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