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专利号: 202010300714X
申请人: 重庆交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种大跨度钢管混凝土拱桥拱肋线形控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1、建立裸拱制造线形模型;

S2、基于裸拱制造线形模型建立各拱肋节段的悬臂状态模型,所述悬臂状态模型中,控制目标包括对应拱肋节段悬臂端控制点竖向位移小于第一预设阈值、扣塔顶控制点纵桥向水平位移小于第二预设阈值,还包括拱肋节段最大悬臂阶段悬臂端控制点纵桥向水平位移小于第三预设阈值,悬臂端控制点绕横桥向转角位移小于第四预设阈值;施调向量包括扣索索力与尾索索力,被调向量包括拱肋节段悬臂端控制点竖向位移、扣塔顶控制点纵桥向水平位移及拱肋节段最大悬臂阶段悬臂端控制点纵桥向水平位移、绕横桥向转角位移,拱肋节段悬臂端控制点竖向位移的目标控制值、扣塔顶控制点纵桥向水平位移的目标控制值为0,拱肋节段最大悬臂端控制点绕横桥向转角位移的目标控制值、纵桥向水平位移的目标控制值为0;

S3、基于影响矩阵法及各拱肋节段的悬臂状态模型建立矩阵方程并依次求解得到各拱肋节段的扣索索力与尾索索力;建立矩阵方程:

S301、建立每个拱肋节段的控制方程组,第i个拱肋节段的控制方程组如下式中,行向量Vi为第i个拱肋节段中扣、尾索索力对悬臂端控制点竖向位移的影响因子,行向量Hi为第i个拱肋节段中扣、尾索索力对扣塔顶控制点纵桥向水平位移的影响因子,Ti为第i号扣索的索力值,Ti'为待求第i号尾索的索力值,Div为第i个拱肋节段悬臂端控制点竖向位移的目标控制值,Dih为第i个拱肋节段扣塔顶控制点纵桥向水平位移的目标控制值,vi为第i个拱肋节段中恒载对悬臂端控制点竖向位移的影响因子,hi为第i个拱肋节段中恒载对扣塔顶控制点纵桥向水平位移的影响因子;

S302、建立最大悬臂阶段的控制方程组,最大悬臂阶段的控制方程组如下式中,行向量Ryn为最大悬臂阶段的扣、尾索索力对最大悬臂端控制点绕横桥向转角位移的影响因子,行向量Hn为最大悬臂阶段的扣、尾索索力对最大悬臂端控制点纵桥向水平位移的影响因子,Rn为最大悬臂端控制点绕横桥向转角位移的目标控制值,Dhn为最大悬臂端控制点纵桥向水平位移的目标控制值,ryn为最大悬臂阶段恒载引起的最大悬臂端控制点绕横桥向转角位移的影响因子,hn为最大悬臂阶段恒载引起的最大悬臂端控制点纵桥向水平位移的影响因子;

S303、建立矩阵方程,矩阵方程,如下

S4、基于求解得到的各拱肋节段的扣索索力与尾索索力进行施工,完成拱肋各节段的安装。