基于GM（1%2C1）模型数据改进的大跨度刚构拱桥施工监控研究

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1、分类号：U445.4学号：201500359014硕士学位论文基于GM（1,1）模型数据改进的大跨度刚构拱桥施工监控研究StudyonConstructionMonitoringofLarge-spanRigid-frameArchBridgeBasedonDataImprovedGM(1,1)Model研究生姓名：秦双双指导教师：王常峰副教授学科门类：工学专业名称：土木工程论文提交日期：2018年06月01日烟台大学硕士学位论文摘要随着高速铁路线路网不断发展，兴起了很多大跨度新型式桥梁结构，增加了桥梁施工的难度，现有施工控制理论很难达到新型式结构施工控制的

2、要求。因此对大跨度桥梁结构进行施工控制研究意义重大。本文以（80+150+80）m连续刚构拱桥为研究对象，在归纳了国内外现有施工控制理论研究成果基础上，对其施工控制技术进行了研究。主要研究内容和结论归纳如下（1）利用有限元软件Midas和桥梁博士并结合正装分析法建立了连续刚构拱桥全桥模型，分析了主梁的应力和累计位移并计算其预拱度，验证了模型的准确性。根据实际施工中对混凝土容重、弹性模量、收缩徐变等参数的测量值来调整模型中的参数取值，使模型理论值更接近实际值，保证施工控制的准确性。从现场监控结果来看，实际施工状态和计算模型相一致。（2）对结构自重、混凝土弹性模

3、量、张拉预应力效应这三种不同设计参数进行了敏感性分析以及不同合拢顺序进行了对比分析。通过分析发现，结构自重对桥梁结构的累积位移影响最大，另外，在大跨度刚构拱桥施工中建议采取先中跨后边跨的合拢方案，以减小施工控制难度。（3）为了提高灰色预测理论在大跨度刚构拱桥施工监控中的预测精度，提出了两种建立灰色预测模型的方法，为该桥施工中立模标高的预测找到了更高精度的预测结果。又针对原始数据离散性和波动性的问题，提出了对原始数据进行拟合处理的方法，经过拟合处理后的数据能大大提高了模型的预测精度。证明了改进的灰色预测模型在大跨度刚构拱桥施工中应用的可行性，且具有较高的精度。

4、（4）分析了施工监控中影响应力误差的因素，提出了减弱混凝土非应力应变的措施，着重研究了扣除收缩徐变误差的方法，并结合（80+150+80）m连续刚构拱桥的应力监控数据，有效的分离了实测应变中收缩徐变等非荷载应变，对本桥的应力监控取得了理想的效果。关键词：刚构拱桥；施工监控；灰色理论；曲线拟合；改进GM（1,1）模型-I-基于GM（1,1）模型数据改进的大跨度刚构拱桥施工监控研究论文类型：应用研究-II-烟台大学硕士学位论文AbstractWiththecontinuousdevelopmentofthehigh-speedrailwaynetwork,man

5、ylarge-spannew-typebridgestructureshaveemerged,whichhasincreasedthedifficultyofbridgeconstruction.Itisdifficultfortheexistingconstructioncontroltheorytomeettherequirementsforthenew-typestructuralconstructioncontrol.Therefore,itisofgreatsignificancetostudytheconstructioncontroloflar

6、ge-spanbridgestructures.Thispapertakestheconstructioncontrolprocessofa(80+150+80)mcontinuousrigid-framearchbridgeastheresearchobject,summarizestheresearchresultsoftheexistingconstructioncontroltheorybothathomeandabroad,andstudiesitsconstructioncontroltechnology.Themainresearchconte

7、ntsandachievementsareasfollows:(1)UsingthefiniteelementsoftwareMidasandDr.Bridgeandcombinedwiththeforwardcalculationmethod,thefull-bridgemodelofthecontinuousrigid-framearchbridgewasestablished.Thestressandcumulativedisplacementofthemaingirderwereanalyzedandthepre-camberwascalculate

8、d.Theaccuracyofthemodelwas