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中国公路学报
CHINA JOURNAL OF HIGHWAY AND TRANSPORT
2006 Vol.19 No.3 P.34-40

数字化期刊

千米级斜拉桥空间非线性两阶段索力优化

张建民  肖汝诚 

摘 要:针对斜拉桥的施工控制技术问题,提出了斜拉桥两阶段索力优化的方法,采用一阶最优化计算方法来确定某千米级斜拉桥在施工状态和成桥状态下的合理索力.首先将斜拉桥成桥后的线形和梁塔的最小弯曲应变能设为目标函数,通过对目标函数的最优化处理,求出各施工阶段的斜拉索索力和主梁的预转折角,用空间非线性有限元法模拟钢箱梁的悬臂拼装过程;成桥后,将斜拉桥梁塔的最大和最小弯矩设为目标函数,求出斜拉索索力的合理调整值.计算结果表明:该方法是可行的,结果也是合理的.
关键词:桥梁工程;斜拉桥;一阶分析法;索力优化;空间非线性
分类号:U448.27  文献标识码:A

文章编号:1001-7372(2006)03-0034-07

Spatial Nonlinear Cable Force Optimum in Two Stages for Thousand-Meter Scale Cable-Stayed Bridge

ZHANG Jian-min  XIAO Ru-cheng 

基金项目:国家自然科学基金项目(50408037);中国博士后科学基金项目(2003034279)
作者简介:张建民(1968-),男,广西桂林人,高级工程师,工学博士,博士后,E-mail:dauglas@21cn.com.
作者单位:张建民(广州市市政工程安全质量监督站,广东,广州,510050) 
     肖汝诚(同济大学,桥梁工程系,上海,200092) 

参考文献:

[1]颜东煌,李学文,刘光栋,等.混凝土斜拉桥合理成桥状态确定的分步算法[J].中国公路学报,2003,16(1):43-46.YAN Dong-huang,LI Xue-wen,LIU Guang-dong,et al.Step-by-Step Arithmetic for the Reasonable Finished Dead State of the Concrete Cable-Stayed Bridges[J].China Journal of Highway and Transport,2003,16(1):43-46.
[2]肖汝诚,项海帆.斜拉桥索力优化及其工程应用[J].计算力学学报,1998,15(1):118-126.XIAO Ru-cheng,XIANG Ha-fan.Optimization Method of Cable Prestresses of Cable-Stayed Bridges and Its Engineering Applications[J].Chinese Journal of Computational Mechanics,1998,15(1):118-126.
[3]施笃铮,汪劲丰,项贻强,等.斜拉桥施工过程中的索力控制与优化研究[J].中国公路学报,2002,15(2):57-60.SHI Du-zheng,WANG Jin-feng,XIANG Yi-qiang,et al.Optimum Tensioning in Construction State of Cable-Stayed Bridge[J].China Journal of Highway and Transport,2002,15 (2):57-60.
[4]张戌社,杜彦良,金秀梅,等.基于光纤光栅的斜拉桥索力在线监测[J].交通运输工程学报,2003,3(4):22-24.ZHANG Xu-she,DU Yan-liang,JIN Xiu-mei,et al.InSuit Monitoring for Cables' Tension with Optical Fiber Grating Sensors[J].Journal of Traffic and Transportation Engineering,2003,3 (4):22-24.
[5]张建民,郑皆连,秦荣.大跨径钢管混凝土拱桥混凝土时变模式分析[J].重庆交通学院学报,2001,20(4):11-15.ZHANG Jian-min,ZHENG Jie-lian,QIN Rong.TimeDependent Behavior Analysis of Long Span CFST Arch Bridge[J].Journal of Chongqing Jiaotong University,2001,20(4):11-15.
[6]郝超.大跨度钢斜拉桥的施工监控及其目标精度值[J].中国公路学报,2003,16(1):54-57.HAO Chao.Construction Control and Control Precision Goal of Long-Span Steel Cable-Stayed Bridge[J].China Journal of Highway and Transport,2003,16 (1):54-57.
[7]狄谨,黄庆.无背索斜塔钢-混凝土结合梁斜拉桥施工控制仿真[J].长安大学学报:自然科学版,2004,24(3):43-47.DI Jin,HUANG Qing.Simulation of Construction Control for One Inclined Tower Cable-Stayed Bridge of Steel-Concrete Composite Box Girder Without Back Stay[J].Journal of Chang'an University:Natural Science Edition,2004,24(3):43-47.
[8]汪劲丰,施笃铮,徐兴.确定斜拉桥最优恒载索力方法的探索[J].浙江大学学报:工学版,2002,36(2):152-155.WANG Jin-feng,SHI Du-zheng,XU Xing.Exploration of the Optimal Cable Tension of Cable-Stayed Bridge Under Permanent Loads[J].Journal of Zhejiang University:Engineering Science,2002,36 (2):152-155.

收稿日期:2005年7月25日

出版日期:2006年5月31日

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