[發明專利]一種斜拉橋鋼主梁無應力制造線形計算方法在審
| 申請號： | 202210202520.5 | 申請日： | 2022-03-02 |
| 公開（公告）號： | CN114417679A | 公開（公告）日： | 2022-04-29 |
| 發明（設計）人： | 陳常松;顏東煌;李瑞祥;傅亞軍;陳思銘;凌李華;黃茛 | 申請（專利權）人： | 長沙理工大學 |
| 主分類號： | G06F30/23 | 分類號： | G06F30/23;G06F30/13;E01D11/04;G06F119/14;E01D101/30 |
| 代理公司： | 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113 | 代理人： | 李發軍;曾利平 |
| 地址： | 410114 湖南省*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 斜拉橋 鋼主梁無 應力 制造 線形 計算方法 | ||
1.一種斜拉橋鋼主梁無應力制造線形計算方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1：以設計成橋主梁線形中結點的坐標和設計無應力索長作為第一輪正裝計算中主梁安裝時的結點坐標位置；其中結點的坐標是指在橋梁結構有限元模型的直角坐標系下的坐標，所述直角坐標系以橋軸線為x軸，以豎直方向為y軸；
步驟2：在正裝計算過程中采用節段安裝法進行當前n梁段的安裝；根據當前n梁段與n－1梁段之間的相對位置確定當前次的安裝線形；
步驟3：按照既定施工工況順序，采用索力張拉或索長張拉進行當前次正裝計算，得到當前成橋狀態，所述當前成橋狀態包括成橋主梁線形和成橋索力；
步驟4：判斷當前次正裝計算的成橋主梁線形和成橋索力是否滿足收斂條件，如果滿足，則轉入步驟5；
否則根據當前次正裝計算成橋后主梁結點i的坐標與設計成橋主梁線形中結點i的坐標的差值對主梁安裝時的結點i的坐標進行修正，然后轉入步驟2；
步驟5：根據最后一輪正裝計算時安裝線形的梁段空間位置計算得到各梁段的制造無應力梁長和梁段制造夾角，進而確定主梁的制造線形。
2.如權利要求1所述的斜拉橋鋼主梁無應力制造線形計算方法，其特征在于，所述步驟1中，根據設計線形和成橋索力計算所述設計應力索長。
3.如權利要求1所述的斜拉橋鋼主梁無應力制造線形計算方法，其特征在于，所述步驟2中，當前次的安裝線形由設計線形中當前n梁段與n-1梁段之間的相對位置來確定。
4.如權利要求1所述的斜拉橋鋼主梁無應力制造線形計算方法，其特征在于，所述步驟3中，成橋主梁線形由正裝計算時各施工階段各梁段上結點的安裝坐標加上累計位移計算得到；成橋索力由懸鏈線理論根據拉索錨點坐標與無應力索長計算得到。
5.如權利要求1所述的斜拉橋鋼主梁無應力制造線形計算方法，其特征在于，所述步驟4中，收斂條件為：成橋主梁線形與設計成橋主梁線形的結點坐標差值小于或等于第一設定允許誤差值，以及成橋索力誤差小于或等于第二設定允許誤差值。
6.如權利要求1～5中任一項所述的斜拉橋鋼主梁無應力制造線形計算方法，其特征在于，所述步驟4中，主梁安裝時的結點i的坐標的修正公式為：
xim＝xi(m-1)+Δx，Δx＝xi-xsi
yim＝yi(m-1)+Δy，Δy＝yi-ysi
其中，m為正裝迭代的輪次，(xim,yim)為第m輪次正裝計算過程中主梁安裝時的結點i的坐標，(xi,yi)為當前次正裝計算成橋后主梁結點i的坐標，(xsi,ysi)為設計成橋主梁線形中結點i的坐標。
7.如權利要求1～5中任一項所述的斜拉橋鋼主梁無應力制造線形計算方法，其特征在于，所述步驟5中，n梁段的制造無應力梁長的計算公式為：
梁段制造夾角的計算公式為：
其中，為n梁段的制造無應力梁長，為n梁段的結點i的坐標，為n梁段的安裝標高控制結點i+1的坐標，為n-1梁段的結點i的坐標，為n-1梁段的結點i-1的坐標，為n-1梁段的結點i端發生的轉角位移，為n梁段安裝時結點i的轉角位移，Ln-1為n-1梁段的長度，為變形后n-1梁段的結點i-1的坐標。
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