潮白河大橋索力優(yōu)化及施工過程穩(wěn)定性分析.pdf

1、索力優(yōu)化是斜拉橋設計和施工控制的重要內(nèi)容，包括成橋索力優(yōu)化及施工索力優(yōu)化兩部分。采用前支點掛籃施工時，在主梁每個節(jié)段施工期間都需要對索力進行多次調(diào)整，施工索力又可以分為初始索力和中間索力兩種。斜拉橋的塔、梁屬于壓彎構(gòu)件，在懸臂施工過程中穩(wěn)定性問題比較突出，必須引起重視。本文以潮白河大橋為工程背景，主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)本文在確定成橋索力時以結(jié)構(gòu)的彎曲能量之和為目標，將結(jié)構(gòu)應力、斜拉索索力及其均勻性等作為約束條件，并利用影響

2、矩陣對索力進行調(diào)整。從而將彎曲能量最小法、可行域法以及影響矩陣法充分結(jié)合起來運用，彌補了使用單一成橋索力優(yōu)化方法難以考慮活載和主梁預應力的不足。
　　(2)改進了正裝差值迭代法，只需經(jīng)過若干次迭代計算就得到了滿足誤差要求的初始索力，收斂速度較快。研究了前支點掛籃重量取值對施工及成橋狀態(tài)的影響，并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化了中間索力的求解方法:先從前支點掛籃和主梁受力角度初步得出中間索力，然后根據(jù)鋼絞線斜拉索低應力錨固技術(shù)條件的要求，再對中間索

3、力進行適當調(diào)整。使最終求得的中間索力確保了前支點掛籃、主梁以及拉索錨固體系的受力安全。
　　(3)對垂度引起拉索索力和傾角的變化情況進行分析，并得出施工初始索力和拉索傾角的修正值。通過對施工初始索力和拉索傾角的修正，不僅有效減輕了拉索偏離索導管中心的程度，還可以使拉索作用在主梁上的實際索力與預期值保持一致。
　　(4)分析了該橋施工全過程彈性穩(wěn)定安全系數(shù)變化情況，選取裸塔狀態(tài)、最大雙懸臂狀態(tài)兩個施工階段來分析橫向風荷載以及不