預應力混凝土子母斜拉橋索力及施工優(yōu)化研究.pdf

1、斜拉橋成橋恒載內力分布是否合理是衡量橋梁性能安全的重要標準之一。合理的成橋狀態(tài)當屬塔、梁在恒、活載作用下彎曲應力小且均勻受力。對結構體系已定的斜拉橋，總能找出一組斜拉索力，使得結構在確定性荷載作用下，某種反映受力性能的目標達到最優(yōu)，索力優(yōu)化是斜拉橋永恒的主題。 本文對確定斜拉橋成橋合理索力的國內外常見方法進行了分析與研究，比較了其優(yōu)點和局限性。在此基礎上提出了考慮穩(wěn)定性約束的最小彎曲能量法，將新一代優(yōu)化遺傳算法應用到PC子母斜拉

2、橋的初始成橋索力確定中。 斜拉橋是一種高次超靜定的復雜結構，其成橋狀態(tài)與施工過程密切相關。如何確定施工過程中的斜拉索力，保障施工過程中的結構安全和力學狀態(tài)最優(yōu)是施工控制的核心問題之一。本文提出了以斜拉橋主梁標高相對誤差的平方和最小為目標函數，以主梁內力(彎矩)為約束條件，以索力為優(yōu)化變量，建立了最優(yōu)施工控制的索力計算調整模型。 斜拉橋的合理成橋狀態(tài)和施工狀態(tài)需要通過施工監(jiān)控來達到或接近，本文也從控制論的角度對斜拉橋施工控

3、制的開環(huán)控制法、閉環(huán)控制法、自適應控制法進行了總結，對斜拉橋施工控制仿真方法(正裝法、倒拆法、正裝迭代法、無應力狀態(tài)法)進行了探討，并在此基礎上討論了各種方法需要進一步解決的問題。建立了基于信息融合的PC斜拉橋自適應施工控制的參數模型，比較分析了立體模型和平面模型、非線性和線性對施工狀態(tài)的影響，同時將神經網絡和遺傳算法相結合應用于PC斜拉橋的參數識別和施工控制，將灰色理論、BP神經網絡等常見的施工誤差控制算法應用于實際施工控制，實際工程