基于遗传算法的混凝土热学参数反分析及其应用

根据曹娥江大闸施工现场实测的温度值,利用遗传算法对大闸混凝土温度场进行反演计算,并将计算值和实测值进行对比,分析计算结果的合理性,得到反映混凝土热学性能的参数.通过这些参数,利用三维有限元仿真计算程序对施工现场混凝土温度场进行反馈计算,确定温控防裂措施,指导后续闸墩施工.反演结果表明,遗传算法作为一种优化算法,具有收敛速度快、效果好等特点.周7,表1,参11.     

闸首底板热学参数反演分析与温度场预测

大体积混凝土热学参数的准确性直接影响混凝土温度场、应力场仿真计算的成败。由试验或经验公式求得的混凝土温度场热学计算参数,往往和施工现场的实际参数有较大出入,给温度场仿真计算精度带来了不利影响。通过对闸首底板不同部位埋设温度计进行实时测量,通过实测数据进行仿真反演分析以获取混凝土的热学参数;把反演分析得到的热学参数进行温度场预测,用于指导下一步施工和养护措施。通过对某船闸底板热学参数反演的结果表明,此法是可行的。     

基于现场试验的混凝土热学参数反演分析与计算

为了确定混凝土热学特性诸参数,基于混凝土长方体非绝热温升试验,根据施工现场实测资料,运用非稳定温度场三维有限元仿真计算技术和反问题优化求解的遗传算法,对混凝土温度场进行反演计算,并将计算值和实测值进行对比,验证反演结果的合理性.结果表明,反演值与实测值较吻合,误差较小,反演结果可靠,反演所得参数对温控仿真计算和指导后续施工有参考价值.     

菱形挂篮结构施工性能仿真分析

金清港大桥主桥属于大跨径预应力混凝土连续梁桥,最大跨径为100 m,采用悬臂浇筑法施工。为保证桥梁在施工过程中结构安全和成桥后线形满足设计要求,采用MIDAS/Civil有限元模型对各构件的强度和刚度进行验算,锚杆锚固部分混凝土局部受压、桁架整体抗倾覆仿真分析计算,分析桥梁在施工及成桥线形,以及结构内力状态,为同类桥梁挂篮计算提供参考。     

松花江大桥冻融碳化规律试验研究及其养护对策

针对松花江大桥所处环境特点,利用大桥施工时的材料及配比在施工现场制作了一批混凝土试件,养护到预定龄期后运回实验室进行冻融试验和冻融损伤影响下的碳化试验。通过试验研究掌握了结构混凝土的冻融劣化规律,建立大桥混凝土构件的冻融碳化耐久性退化模型,并提出大桥后期使用过程中的维护及修复措施。     

某钢管混凝土拱桥的稳定性计算与分析

钢管混凝土拱桥具有施工阶段体系不断变化,结构受力非线性,施工过程与成桥状态高度耦合等特点,因此对其进行整体稳定性分析具有重要的实用价值。本文以某大桥为例,给出了主桥结构稳定性计算与分析的成果,得出钢管混凝土拱桥稳定性影响的主要因素。     

马鞍山长江公路大桥三塔斜拉桥参数分析与施工控制

针对马鞍山长江公路大桥右汊三塔斜拉桥的结构特点,建立了有限元计算模型,对斜拉索索力、混凝土箱梁板厚和桥面铺装厚度等技术参数进行参数分析,探讨了这些参数在三塔斜拉桥中的施工控制标准。计算结果表明,马鞍山长江公路大桥右汊三塔斜拉桥索力控制和箱梁板厚应制定比"施工技术规范"和"评定标准"更为严格的施工控制标准,纵向主边跨斜拉索的索力差宜控制在3%以内,不能超过8%;板厚平均超厚1cm会给线形控制带来较大的麻烦,箱梁板厚平均误差应控制在0.5cm以内。若马鞍山长江公路大桥三塔斜拉桥桥面铺装厚度平均超厚1cm,则结构应力超限,应适当调整斜拉索索力。     

单索面矮塔斜拉桥结构设计参数敏感性分析

文章以徐明高速怀洪新河二号大桥为工程背景,利用有限元分析软件Midas/Civil建立有限元模型,分析了矮塔斜拉桥主梁自重、混凝土弹性模量、混凝土收缩徐变、温度等多个设计参数的敏感性,得到了这些参数对结构内力和线形的影响及变化规律。分析结果表明,主梁自重、混凝土收缩徐变、昼夜温差对结构的影响较大,混凝土弹性模量、季节温差的影响较小。施工监控过程中要修正矮塔斜拉桥的主要敏感性参数,同时忽略次要敏感性参数的影响,这样才能更好地对矮塔斜拉桥进行施工监控。     

南宁永和大桥动力特性研究

桥梁结构的动力特性（固有频率和振型）是结构动力分析和抗震分析的重要参数．以南宁永和大桥为研究对象,通过建立空间结构模型,计算分析了钢管混凝土拱桥的动力特性,探讨了主要结构参数对其动力性能的影响,为该类桥梁的抗震设计研究提供了分析的基础．     

混凝土连续刚构桥箱梁的温度监测与分析

以观音沙大桥为背景,通过实验测试和计算分析,寻求有普遍意义的温度场分布规律和大跨度连续刚构桥施工过程中的温度效应.应用有限元软件ANSYS对温度场进行模拟,分析了太阳辐射、风速等边界条件和导热系数、比热等计算参数对温度场的影响,并提出了相应的建议值.模拟计算的温度场与实测温度场吻合得较好,根据模拟的温度场进行结构计算所得的应力和挠度也与实测值相当吻合,从而可以利用当地气象局实测的气象数据来实时模拟混凝土箱梁温度场并进行温度场的温度效应分析.     

基于典型相关分析的GRNN大跨度连续梁桥施工参数识别

基于典型相关分析和GRNN理论,建立大跨度连续梁桥施工参数识别方法。以某桥梁的施工控制为工程背景,对该参数识别方法进行应用分析。参数典型相关分析得出影响桥梁施工线形和应力的关键设计参数;模拟实际施工中的参数误差,采用GRNN算法进行主要参数识别,识别结果证明了该参数识别方法的可行性。该参数识别方法为该工程的施工控制建立了一定的技术保障。     

越岭浅埋偏压隧道支护系统承载特性分析

从地理、地形及地质等方面,剖析了西南山区浅埋偏压隧道的建造环境,针对该类隧道介质参数、荷载的多变性及其衬砌结构力学传递机制的复杂性,基于衬砌结构稳定的强度和变形控制原理,研究了应力和位移双重等效的隧道介质参数反分析模型及其优化算法,并理顺了其实施操作程序.然后提炼出偏压隧道承载结构承载特性的表征参数及非均衡性刻画指标.最后以有限元数值方法为手段,研究了某隧道浅埋偏压段支护体系的力学响应,从中总结出浅埋偏压隧道支护结构的承载特征,为类似工程设计和施工控制措施提供指导.     

基于三维数字模型的机场场道质量动态可靠性分析

针对民用机场场道水泥混凝土道面在建设施工中检测指标满足施工质量验收规范的前提下仍然存在安全隐患的问题,基于建筑信息模型(building information model,BIM)平台构建的三维地质及场道数字模型,在平台数据管理模块中提取当前施工结构层的可靠性分析数据,耦合机场混凝土道面设计参数作为未施工结构层的已知参数,并结合可靠度分析理论和结构抗力-应力效应概率模型,建立场道质量动态可靠性分析模型,对施工质量进行二次检验,最后对该方法进行了实际验证.研究结果显示:可以得到当前施工状态对整个场道工程可靠性的影响,实现了道面可靠性动态分析.根据分析反馈,及时进行现场施工调整是提高场道工程质量的重要举措.     

基于小波神经网络的框架结构损伤识别

以含损伤的框架结构为研究对象,对损伤位置和损伤程度进行识别。运用有限元分析原理,采用Lanczos法得到框架结构的转角模态,对其转角模态进行连续小波变换可以得到结构的小波系数,再由小波系数模极大值确定损伤的位置。以损伤后结构的固有频率作为神经网络输入参数构造神经网络,从而实现对框架结构损伤程度的识别。通过对一平面框架结构的损伤识别计算分析,验证了方法的有效性。     

复合材料层合板参数灵敏度分析及优化设计

工程结构中的复合材料层合板的几何参数往往具有随机性质.如何研究随机参数层合板的灵敏度,并对参数进行优化分析,这对正确估计结构设计的可靠性有着非常重要的意义.用随机摄动法,导出了求反对称层合板响应灵敏度的计算公式,研究了随机参数反对称层合板响应的灵敏度和优化设计,并用网络法计算出最佳铺层角.     

复合材料层合板优化设计的样条有限元法

工程结构中复合材料层合板的几何参数往往具有随机性质。如何研究随机参数层合板的灵敏度，并对参数进行优化分析，对正确估计结构设计的可靠性有着非常重要的意义。用样条有限元法，导出了层合板的振动方程，建立了求解反对称层合板响应灵敏度的计算公式。在基于灵敏度分析的基础上，进行了复合材料层合板的基频分析和优化设计，并用网格法计算出最佳铺层角，数值算例验证了该算法的有效性。     

工程成本风险的模糊层次分析

从分析影响工程成本的风险因素入手,根据目前工程成本确定的经验,将模糊数学与层次分析法相结合,建立模糊层次分析模型,对工程成本的风险因素进行评价。提出了全面定量化和定性化的层次结构评价模式和总体评价方法,并用工程实例说明该法简易可行。结论符合实际,从而为工程成本风险辨识、估计和评价提供了一种简便和较为客观的分析评价方法。     

大跨径自锚式悬索桥气动参数的敏感性分析

基于桥梁多振型耦合的气弹性理论,建立了基于特征值问题的气动参数敏感性分析方法,并结合目前国内最大跨度的独塔和双塔自锚式悬索桥的风洞试验资料,分别探讨截面形状、气动阻尼、模态耦合、颤振导数、施工过程等对桥梁气动性能的影响.主要的分析结果表明:对于具有扁平流线型钢箱梁的自锚式悬索桥,其颤振临界风速的计算结果比较接近于薄平板,且绝大部分能量都集中到扭转振型上,表明对颤振发生时起主导作用的是扭转模态;结构阻尼的增加在一定范围内对抑制结构响应所起的作用明显;加劲梁的侧向摇摆运动对其竖向响应的影响非常显著.这些特点均表明此类自锚式悬索桥的空气动力性能与斜拉桥更为接近.图3,表4,参9.     

模态参数的灵敏度分析在结构工程领域中的应用

以模态参数灵敏度在结构优化、模型修正和损伤识别等领域中的应用为基础,介绍了它们的常用算法,并建立联结这3个应用领域的统一而简便的数学模型,揭示了数学模型间的内在联系,分析了模态参数灵敏度分析在上述领域应用时所处的技术位置及目前所能达到的应用水平。     

复合材料层合板随机参数结构的响应分析

工程结构中的复合材料层合板的几何参数往往具有随机性质。如何研究随机参数层合板的动力响应。这对正确估计结构设计的可靠性有着非常重要的意义。本文用随机摄动法，将复合材料层合板结构离散后。应用Lagrange方程，建立了复合材料层合板的力学模型，研究了随机参数反对称层合板响应的统计特性。推导出层合板位移，速度和加速度的标准差。在数值算例中，对于各种边界条件，选择样条函数作为振型函数。用样条配点法求出了结构的位移响应量及统计特征值，并与Newmark法进行了比较，验证了该方法的有效性。