基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法
【专利摘要】本发明提供一种基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法，包括如下步骤：测量调整前的吊杆内力；计算吊杆力受调向量，计算吊杆力影响矩阵，计算吊杆敏感性系数；将吊杆的敏感性系数由大到小排序，剔除敏感性系数最小的吊杆，剩余吊杆作为本次待张拉吊杆；采用多元回归分析方法计算待张拉吊杆的施调向量和全部吊杆的吊杆张拉力误差；不断重复上述步骤逐一剔除敏感性系数相对最小的吊杆，当某一根吊杆的吊杆张拉力误差大于等于5%时，则将上次计算确定的施调向量作为吊杆应该施加的张拉力进行吊杆力调整。本发明利用拱桥吊杆的敏感性差异，可有效地减少吊杆调整数量，工效高。
【专利说明】基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种拱桥吊杆力的调整方法，特别是一种基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法。
【背景技术】
[0002]在拱桥施工、养护过程中，经常会遇到实际吊杆力与设计值不一致的问题。如果实际吊杆力与设计值差距过大，就会影响桥梁的耐久性问题甚至是安全性问题，因此，需要对吊杆力进行调整。常用吊杆力调整方法为影响矩阵法，采用该方法时需对所有吊杆进行调整，且吊杆力调整需按照一定的顺序进行，当吊杆数量较多时，张拉过程复杂，工效低。这就迫切需要提供一种拱桥吊杆力的调整方法，减少拱桥吊杆调整数量，施工快捷。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种能够减少吊杆调整数量，对拱桥进行吊杆内力调整的方法。
[0004]本发明的目的是通过以下方式实现的:
基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法，包括如下步骤:
1)测量计算调整前桥梁的吊杆内力(测量计算调整前桥梁的吊杆内力，为本领域技术人员的常规能力)；
2)本步骤依次计算以下三项数据:a)用吊杆张拉控制力减去调整前的吊杆内力，得到吊杆力受调向量山)计算吊杆力影响矩阵；c)计算吊杆敏感性系数；
3)将吊杆的敏感性系数由大到小排序，剔除敏感性系数最小的吊杆，敏感性系数最小的吊杆不作为待张拉吊杆，剩余吊杆作为本次待张拉吊杆；
4)采用多元回归分析方法计算待张拉吊杆的施调向量和全部吊杆的吊杆张拉力误
差;
5)将上次确定的待张拉吊杆的敏感性系数由大到小排序，剔除敏感性系数最小的吊杆，敏感性系数最小的吊杆不作为待张拉吊杆，剩余吊杆作为本次待张拉吊杆；
6)采用多元回归分析方法计算待张拉吊杆的施调向量和全部吊杆的吊杆张拉力误
差;
7)重复步骤5)至步骤6)，当某一根吊杆的吊杆张拉力误差大于等于5%时，则将上次计算确定的施调向量作为吊杆应该施加的张拉力进行吊杆力调整。
[0005]所述吊杆力影响矩阵按照下述方法计算:
根据桥梁设计参数，采用桥梁分析软件MIDAS CIVIL建立桥梁结构有限元模型(MIDASCIVIL是个通用的空间有限元分析软件，利用MIDAS CIVIL进行计算为本领域技术人员的常规能力)，模拟吊杆张拉过程，对某一根吊杆施加IOOkN的张拉控制力，得到所有吊杆的内力变化值，再除以100，组成列向量，即为张拉点吊杆施加单位力对吊杆力影响的列向量。依次张拉其余吊杆，得到各吊杆力影响矩阵列向量，最后组成吊杆力影响矩阵。[0006]所述吊杆敏感性系数按照下述方法计算:
定义吊杆张拉传力的影响率为吊杆的敏感性系数名，用影响向量表示为:
【权利要求】
1.基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法，其特征在于包括如下步骤: 1)测量计算调整前桥梁的吊杆内力； 2)本步骤依次计算以下三项数据:a)用吊杆张拉控制力减去调整前的吊杆内力，得到吊杆力受调向量山)计算吊杆力影响矩阵；c)计算吊杆敏感性系数； 3)将吊杆的敏感性系数由大到小排序，剔除敏感性系数最小的吊杆，敏感性系数最小的吊杆不作为待张拉吊杆，剩余吊杆作为本次待张拉吊杆； 4)采用多元回归分析方法计算待张拉吊杆的施调向量和全部吊杆的吊杆张拉力误差; 5)将上次确定的待张拉吊杆的敏感性系数由大到小排序，剔除敏感性系数最小的吊杆，敏感性系数最小的吊杆不作为待张拉吊杆，剩余吊杆作为本次待张拉吊杆； 6)采用多元回归分析方法计算待张拉吊杆的施调向量和全部吊杆的吊杆张拉力误差; 7)重复步骤5)至步骤6)，当某一根吊杆的吊杆张拉力误差大于等于5%时，则将上次计算确定的施调向量作为吊杆应该施加的张拉力进行吊杆力调整。
2.权利要求1所述的基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法，其特征在于，所述吊杆力影响矩阵按照下述方法计算: 根据桥梁设计参数，采用桥梁分析软件MIDAS CIVIL建立桥梁结构有限元模型，模拟吊杆张拉过程，对某一根吊杆施加IOOkN的张拉控制力，得到所有吊杆的内力变化值，再除以100，组成列向量，即为张拉点吊杆施加单位力对吊杆力影响的列向量；依次张拉其余吊杆，得到各吊杆力影响矩阵列向量，最后组成吊杆力影响矩阵。
3.权利要求2所述的基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法，其特征在于，所述吊杆敏感性系数按照下述方法计算: 定义吊杆张拉传力的影响率为吊杆的敏感性系数Si，用影响向量表示为:
4.权利要求2权利所述的基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法，其特征在于，所述待张拉吊杆的的施调向量计算方法如下:
5.权利要求4权利所述的基于多元回归分析的拱桥吊杆力调整方法，其特征在于，所述吊杆张拉力误差采用如下方法确定:
ωi=1-εi/F i
(3) 式(3)中力i号吊杆张拉力误差，i=l，2，…，n fi为i号吊杆张拉控制力，i=1，2，…，n。
【文档编号】E01D4/00GK103952978SQ201410156784
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】成发科, 胡锋, 陈秀云, 王统宁, 唐国斌, 靳启文, 孙艺利, 梁志庭, 郭少伟, 张璇, 王琰, 张勇, 曾凡强 申请人:河南省交通科学技术研究院有限公司