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1、工程碩士學(xué)位論文大跨度鋼箱系桿拱橋溫度場研究與預(yù)測作者姓名周建華學(xué)科專業(yè)建筑與土木工程校內(nèi)指導(dǎo)教師王衛(wèi)鋒教授校外指導(dǎo)教師王樹林教授級高工所在學(xué)院土木與交通學(xué)院論文提交日期2015年3月ResearchandPredictiononTemperatureEffectofLong-SpanSteelBoxTiedArchBridgeADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：Zhou.JianhuaSupervisor：Prof.WangWeifengSouthChinaUniversityofTechnolog
2、yGuangzhou,China分類號∶U448學(xué)校代號∶10561寫自諤旁∶201221007162華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文大跨度鋼箱系桿拱橋溫度場研究與預(yù)測作者姓名:周建華指導(dǎo)教師姓名、職稱:王衛(wèi)鋒教授申請學(xué)位級別:工程碩士學(xué)科專業(yè)名稱:建筑與土木工程論文形式:a產(chǎn)品研發(fā)a工程設(shè)計(jì)a應(yīng)用研究:工程/頊目管理a調(diào)研報(bào)告研究方向:大跨度橋梁結(jié)構(gòu)論文提交日期:2015年3月18日論文答辯日期:2015年3月”日學(xué)位授予單位:華南理工大學(xué)學(xué)位授予日期:年月日答辯委員會成員:主席:委員:華南理工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究
3、所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均己在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名:日期:`研J年o+月咀日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬華南理工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保存并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許學(xué)位論文被查閱(除在保密期內(nèi)的保密論文外);學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容,可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保
4、存、匯編學(xué)位論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。本學(xué)位論文屬于:D罕篌甚竅￡?盯齋生和與學(xué)校有共享協(xié)議的單位瀏覽;同意將本人學(xué)位論文提交中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)電子雜志社全文出版和編入CNICI《中國知識資源總庫》,傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。(請?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“V”)作者簽名指巳教師寸呷作者聯(lián)系址聯(lián)系地″摘要混凝土橋梁結(jié)構(gòu)容易開裂等原因，使得國內(nèi)外學(xué)者在過去幾十年的時(shí)間里對混凝土橋梁的溫度效應(yīng)研究的比較多，但對鋼箱梁研究的較少。近年來，隨著鋼箱梁應(yīng)用的越來越廣泛，人們發(fā)現(xiàn)施工過程中鋼箱梁的溫度效應(yīng)對結(jié)構(gòu)整體的影響比較大，成為影響大跨度鋼箱梁結(jié)構(gòu)線性等
5、施工質(zhì)量的重要因素。且各國設(shè)計(jì)規(guī)范關(guān)于鋼箱梁的梯度溫度作用規(guī)定不一致，我國橋規(guī)中的溫度梯度不適合鋼箱梁等原因。有必要深入研究鋼箱梁的溫度效應(yīng)。本文以廣州南沙區(qū)鳳凰三橋?yàn)楣こ瘫尘?，選擇其中具有代表性的天氣，對鳳凰三橋的無鋪裝層鋼箱梁溫度場進(jìn)行了為期24小時(shí)的測量，用分段函數(shù)分別對鋼箱梁的頂?shù)装鍦囟茸兓€進(jìn)行擬合，得到了南沙區(qū)鳳凰三橋鋼箱梁各個(gè)部件的溫度場變化特點(diǎn)及溫度梯度模式。用指數(shù)函數(shù)對鳳凰三橋鋼箱梁的最不利溫差曲線進(jìn)行擬合得出了適用于亞熱帶地區(qū)鋼箱梁的豎向溫差曲線模式。用有限元軟件ANSYS對鋼箱梁溫度場進(jìn)行數(shù)值求解，得出鋼箱梁各部位由自然環(huán)境變化引起的瞬態(tài)溫度場
6、，計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果基本吻合，說明本文溫度場模型的邊界條件和熱力學(xué)參數(shù)的選取是合理的，通過理論模型研究溫度場對各環(huán)境參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)的靈敏度。得出控制敏感性參數(shù)的因子吸收率對溫度場計(jì)算影響最大，風(fēng)速次之，輻射率影響最小。在本文的溫度梯度模式與整體升降溫工況下，用MIDAS/civil建立全橋模型，計(jì)算鋼箱梁溫度效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)溫度效應(yīng)產(chǎn)生的溫度應(yīng)力、溫度變形不容忽視。最后分別用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與Kriging模型對不同施工溫度下的索力進(jìn)行修正預(yù)測，與實(shí)測值對比基本吻合，kriging模型預(yù)測的精度更高。在不同的施工溫度下鳳凰三橋吊桿索力值波動(dòng)比較小。關(guān)鍵詞：鋼箱梁；溫度場；溫度梯
7、度；BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；Krnging模型；索力預(yù)測IAbstractAsconcretebridgestructureiseasytocrackandotherreasons,makingdomesticandforeignscholarsstudyedTemperatureeffectsonconcretebridgesmoreinthepastfewyearstime,butlessresearchonthesteelboxgirder.Inrecentyears,withthesteelboxgirderappliedmorewidely,peop
