雙邊箱主梁拱塔斜拉橋剪力滯效應(yīng)及施工控制研究.pdf

1、馬鞍山長江公路大橋右汊斜拉橋?yàn)閲鴥?nèi)三個(gè)主塔首次同時(shí)采用的拱形混凝土橋塔的斜拉橋，此種橋型采用塔梁同步的施工方案在國內(nèi)尚屬首次，現(xiàn)階段并沒有相關(guān)的資料可供參考，同時(shí)此橋的主梁為寬度達(dá)到了35.3m寬的雙邊箱梁，國內(nèi)針對(duì)此類橋梁的剪力滯效應(yīng)及施工控制方面的研究較少，本文以其為工程背景，主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　(1)利用MIDAS軟件建立了橋塔施工的空間有限元模型，分析了主塔的受力和變形情況，通過計(jì)算及實(shí)測結(jié)果可知，塔梁同步施工與

2、非塔梁同步施工方案相比，施工過程中橋塔橫橋向外側(cè)最大拉應(yīng)力及橋塔橫橋向位移有所增大，但幅度有限，橋塔橫橋向最大拉應(yīng)力在安全范圍內(nèi)，塔梁同步施工方案對(duì)結(jié)構(gòu)雖有一定的不利影響，但可行。在塔梁同步施工過程中，通過參數(shù)分析，確定塔梁同步施工過程中的主動(dòng)水平力施加位置和大小，改善了橋塔受力。
　　(2)采用ANSYS軟件建立了主梁局部模型，通過參數(shù)分析可知，雙邊箱主梁項(xiàng)板厚度增加5cm會(huì)使頂板平均壓應(yīng)力減少，底板平均壓應(yīng)力增大，項(xiàng)板厚度減少

3、5cm對(duì)主梁頂板和底板的平均應(yīng)力影響較小。頂板厚度減少5cm將使頂板由正剪力滯效應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)剪力滯效應(yīng)。主梁豎腹板厚度增加或減少5cm對(duì)主梁頂、底板剪力滯效應(yīng)影響有限。設(shè)置橫隔板將使主梁正應(yīng)力分布更均勻，降低剪力滯系數(shù)峰值。
　　(3)主梁懸臂施工過程中，已經(jīng)張拉完成的斜拉索索力同其后7個(gè)梁段施工關(guān)系密切，之后節(jié)段的施工對(duì)其影響較小。實(shí)測的索力比理論索力略大一些，這同實(shí)際施工過程中的臨時(shí)荷載過多，超重有關(guān)。
　　(4)主梁懸臂

4、施工過程中現(xiàn)場分析主梁標(biāo)高及索力產(chǎn)生誤差的原因并修正計(jì)算模型，同時(shí)將同主梁標(biāo)高相關(guān)的信息作為輸入樣本，將施工完的標(biāo)高誤差作為輸出數(shù)據(jù)，并采用MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱實(shí)現(xiàn)改進(jìn)型的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將輸入數(shù)據(jù)同數(shù)據(jù)之間進(jìn)行訓(xùn)練，建立聯(lián)系，得到一個(gè)相關(guān)的模型進(jìn)行線形預(yù)測分析，通過與實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證了其正確性，并將預(yù)測結(jié)果反饋到了主梁立模標(biāo)高上，最終實(shí)現(xiàn)了全橋順利合攏且主梁線形流暢，斜拉索、主梁和橋塔受力合理，橋塔偏位正常，橋體結(jié)構(gòu)安全