灰色理论在连续梁桥中的应用

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1、灰色理论在连续梁桥中的应用摘要:根据芒山互通式主线桥施工控制,介绍灰色理论在连续梁桥施工线形控制中的应用方法,分析误差产生原因,提高桥梁的施工质量。关键词:线形控制;灰色理论;GM(1,1);有限元模型中图分类号:U448.21+5文献标识码:A一、工程概况永城互通位于济宁至祁门高速公路永城段,互通范围内地势平坦开阔,互通地质条件较好,表层为粉土,其下为粉质土、粉土、粉质粘土等。芒山互通式立交主线桥长388.20m(K98+852.267〜FK0+837.575),交角97度,上部结构为预应力從连续箱梁(2X30m+3X20m+20m+4X25m+20m+3X20m+2X30m),桥面宽度

2、(0.5m+12.50~23・622m+l.Om+12.50~24・108m+0.5m),截面为单箱单室;下部采用柱式桥墩、肋板式桥台、钻孔灌注桩基础。二、主桥结构(一)跨径组成:2X30m+3X20m+20m+4X25m+20ni+3X20m+2X30m二380m。(二)桥面布置0.5m+12.50~23.62加+1.Om+12.50~24.108m+0.5m,上跨主线处位于曲线段,最大纵坡1.35%O(三)平曲线和竖曲线:本桥平面位于最小凹曲线半径为3300米圆曲线上,芒山互通式立交主线桥长388.20m(K98+852.267〜FK0+837.575),交角97度,上部结构为预应力從

3、连续箱梁。三、理论模型的建立芒山互通式立交主线桥为预应力混凝土连续梁桥,跨径2X30m+3X20m+20m+4X25m+20m+3X20m+2X30m,采用桥梁通用计算程序MIDAS/Civil6.71程序对大桥施工工序进行模拟。(一)用有限元法将主梁按每联跨径划分为60或140个节点和60或140个单元。其中,主梁材料为C50混凝土,桥墩为C40混凝土。(二)整个成桥过程分为三个施工阶段:a)主梁施工,张拉预应力钢绞线;b)桥面铺装施工;c)正常营运1000天。四、灰色系统理论在芒山主线桥中的应用现在以芒山互通立交主线桥预应力筋张拉完成,测量得出各测点的位移值,并对后续各节段的设计参数进

4、行估计。表4.1第一联位移预测(cm)通过实测数据可知原始序列为二(0.52,0.68,0.82,0.93),采用GM(1,1)模型对K88+877测点的位移进行预测。(1)对作1-AG0可得:二(0.52,1.2,2.02,2.95)(2)对作紧邻均值生成序列,根据:可得:二(0.52,0.86,1.61,2.485)(3)对参数列进行最小二乘估计:(4)确定预测模型:求得影子方程解为:(5)求得数列检验误差为:当k=l时,当k二2时,当k=3时,当k=4时,还原求出的模拟值:(6)由G(1,1)的预测响应式,求得其还原值为:当k=l时,当k=2时,当k=3时,当k=4时,由以上计算结果

5、可知,k88+877控制点的实际位移预测值为1.09cm

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