[发明专利]一种多跨连续刚构桥合龙口对顶力优化算法

摘要

本发明公开了一种多跨连续刚构桥合龙口对顶力优化算法，首先确定施工步骤，主要是合龙顺序；其次确定目标阶段；然后根据施工步骤建立相应的有限元模型，通过施加单位力的方式，求出合龙口对顶力对目标阶段和施工阶段的位移和内力影响系数；最后根据目标阶段“墩顶水平位移平方和最小”的优化目标和施工阶段结构位移、内力不超限的约束方程确定合龙口对顶力。本发明求得施工过程中合龙口的一组优化的对顶力，既可以实现合理成桥状态，又保证施工过程中桥墩应力不超限。

主权项

一种多跨连续刚构桥合龙口对顶力优化算法，其特征在于：具体包括以下步骤：(1)确定施工步骤，主要是明确合龙顺序；(2)确定目标阶段，即某个时机，根据该时机的结构状态反算合龙口对顶力，一般选择成桥后的某个时机作为目标阶段；(3)根据施工步骤，利用杆系单元建立相应的有限元模型；(4)利用有限元模型求出桥墩应力影响系数bij，在某合龙口合龙前施加一对单位对顶力，求出后续某个施工阶段由该单位对顶力产生的桥墩控制截面应力；(5)利用有限元模型求出施工荷载作用下桥墩控制截面的应力∑σic；(6)利用有限元模型求出主梁挠度影响系数cij，在某合龙口合龙前施加一对单位对顶力，求出目标阶段由该单位对顶力产生的主梁某跨跨中挠度；(7)利用有限元模型求出恒载、混凝土收缩和徐变引起的目标阶段主梁某跨跨中挠度∑cig；(8)利用有限元模型求出墩顶水平位移影响系数aij，在某合龙口合龙前施加一对单位对顶力，求出目标阶段由该单位对顶力产生的某墩顶水平位移；(9)利用有限元模型求出恒载、混凝土收缩和徐变引起的目标阶段由该单位对顶力产生的某墩顶水平位移∑uig；(10)确定施工阶段混凝土的允许拉应力[σ]t和压应力[σ]c；(11)确定目标阶段主梁跨中挠度允许值[Δ]；(12)求解优化目标方程和约束条件方程，获得一组优化的合龙口对顶力。