基于主成分分析法的懸索橋成橋狀態(tài)評估.pdf

1、大跨徑懸索橋一般跨越高山峽谷、江河海灣等，其施工環(huán)境差，結構構件繁多，影響施工質量因素眾多，施工過程中不可避免的出現(xiàn)施工誤差，造成其施工質量總是與預定目標存在一定的偏差，即施工質量變異。如果施工質量誤差過大，必然影響到懸索橋成橋狀態(tài)的安全性能。目前，針對懸索橋施工誤差成因分析及其對成橋結構影響方面的研究較少，而且缺乏一種對懸索橋成橋狀態(tài)進行直接有效的評估方法。因此，建立有效基于施工質量變異懸索橋的成橋狀態(tài)評估方法非常重要。本文在全面深入

2、分析懸索橋各主要構件施工過程中出現(xiàn)施工質量變異成因及其影響的基礎上，采用主成分分分析法對其進行成橋狀態(tài)安全性能評估。
　　首先，以云南高原凍雨山區(qū)某鋼箱梁懸索橋為依托，通過跟蹤調(diào)查其整個施工過程，并結合現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)、施工記錄及檢測報告等，系統(tǒng)全面深入分析錨碇、主塔、主纜、索夾及鋼箱梁等主要構件產(chǎn)生施工質量變異的類型、范圍及成因。
　　其次，通過建立有限元模型，計算分析各主要構件施工質量變異對成橋內(nèi)力及線形的影響，并量化分析各

3、構件內(nèi)力變化對施工質量變異的敏感程度。主要研究了錨固連接器偏角對其安全性能影響；錨碇沉降偏位對主纜及吊桿內(nèi)力、主纜及鋼箱梁線形變化影響；主塔縱偏對塔肢彎矩、主纜及吊桿內(nèi)力和鋼箱梁、主纜線形影響；主纜損傷及架設偏差對主纜線形、內(nèi)力的影響；索夾偏位對主纜、吊桿內(nèi)力的影響；鋼箱梁重量變異對主纜主纜、吊桿內(nèi)力及主纜線形的影響以及焊接殘余應力對焊縫應力的影響程度。根據(jù)各構件受不同施工質量變異影響的程度，得出了8種懸索橋施工質量變異的主控類型。