钢管混凝土拱桥无应力状态施工控制研究-建筑与土木工程专业论文.docxVIP

国内图书分类号：U445．47 密级：公开 国际图书分类号： 西南交通大学 研究生学位论文 年 姓 专 二零一五年五月一令一直年血月 万方数据  Classified Index：U445．47 U．D．C： Southwest Jiaotong University Master Degree Thesis A STUDY ON STRESS．FREE CONSTRUCTION CONTROL OF CONCRETE—FILLED STEEL TUBE ARCH BIUDGE Grade：2012 Candidate：胁Zhaoxu Academic Degree Applied for：Master Speciality：Building and Civil Engineering Supervisor：Prof．Shan Deshan 万方数据  西南交通大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授 权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用 影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 l 年解密后适用本授权书； 2 使用本授权书。 (请在以上方框内打“、／’’) 学位论文作者签名： 虢牢镓步 日期：却15．5，l弓 a甄j ≥。}s．5·j玉 万方数据  西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明 本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下： 采用无应力状态法对钢管混凝土拱桥进行施工控制的研究，介绍了无应力状态法 在施工控制中的特点：采用MIDAS／CIVIL有限元软件对施工过程的模拟，应用刚性吊 杆法确定成桥的初步索力后通过影响矩阵进一步对成桥索力进行优化，在考虑了混凝 土的收缩徐变以及活载的影响后，最终确定出成桥的最优状态，进而确定了钢管拱、系 梁的无应力线形以及吊杆的无应力长度；对全桥不同位置的吊杆无应力长度发生改变 时以及钢管拱肋和系梁无应力线形突变时对成桥状态的影响进行了系统的分析，并总 结了变化规律。利用遗传算法优化后的BP神经网络对参数进行识别。采用体现无应力 状态法特点的“双控法”进行吊杆的张拉控制，并以此来指导施工，确保桥梁的安全顺利 的建设，并得到最终合理的成桥状态。 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成 果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰 写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本 人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。 学位论文作者签名：翱伊 日期：却6．甄眵 万方数据  西南交通大学硕士研究生学位论文 第1页 摘要 钢管混凝土拱桥凭借着跨越长度大、造型优美等特点在我国快速发展起来，是较 为常用的桥梁结构形式之一。但目前围绕着钢管混凝土拱桥相关的施工控制的研究还 相对较少。 无应力状态法是施工控制其中的一种计算方法，其利用无应力的状态量将施工的 过程和成桥的状态联系起来，具有概念明确、计算便利、施工自由度大等特点。 为此对钢管混凝土拱桥采用无应力状态法进行施工控制的相关研究，开展了以下 工作： 1．阐述了钢管混凝土拱桥的产生与发展的状况，重点介绍了施工控制发展现状的研 究以及无应力状态法在施工控制中的应用发展。 2．介绍了无应力状态法在施工控制中的基础理论，阐述了两个基本无应力状态量： 无应力长度和无应力曲率；陈述了无应力状态法的特点以及相比于其他方法的优点； 明确了无应力状态法在钢管混凝土拱桥中的应用思路。 3．利用刚性吊杆法确定成桥索力后，通过影响矩阵对索力进行优化，再考虑混凝土 收缩徐变和活载的影响后最终得到合理的成桥状态，进而计算出钢管拱和系梁的无应 力线形以及吊杆的无应力长度。 4．把遗传算法和BP神经网络两种方法相结合，用遗传算法优化后的BP神经网络 进行参数的识别工作。 5．在论述吊杆的无应力长度发生改变时，分析了不同位置处的吊杆无应力长度的改 变在成桥状态时所引起拱肋、系梁以及吊杆索力的改变，并总结了其变化规律特征。 6．讨论了钢管拱肋以及系梁的无应力线形突变时对成桥状态的改变，并总结了其变 化规律特征。 关键词：施工控制；无应力状态法；影响矩阵：遗传算法；BP神经网络 万方数据  西南交通大学硕士研究生学位论文 第1I页 Abstract The concrete-filled steel tube arch bridge developed very rapidly due to the advances in span length of bridge