基于灰色離散優化模型的組合梁施工撓度預測

王保軍 李 佳

(1.中鐵二十一局集團第一工程有限公司 新疆烏魯木齊 830026；2.新疆大學建筑工程學院 新疆烏魯木齊 830049)

1 引言

鋼板組合梁橋是一種使用工字梁與橋面板進行部分或全部裝配式安裝的現代輕量級橋梁，具有自重輕、承載能力強、抗震性能好等優點[1－2]。灰色系統理論是一種貧數據處理方法[3]，在有限數據信息情況下對系統演化規律進行準確預判。大量學者由實際橋梁工程案例出發致力于施工過程應力與線形的預測控制研究。方志等[4]、Shuping Cong等[5]在大跨連續剛構橋施工中，運用灰色預測模型進行超前控制；宋松科等[6]、Hu Jun等[7]在鋼箱梁橋施工控制中利用灰色預測模型調整控制措施；陳華等[8]運用三次指數平滑法與灰色模型相結合應用于基坑變形預測中。綜上，現有線形控制研究預測精度雖均在90%左右，基本可滿足工程建設需要，但缺少施工中對梁跨整體應力及撓度把控，預測模型大多采用傳統方法，對模型的優化過程僅考慮到背景值的優化計算，尚存在若干不合理之處。

本文以新疆地區鋼板組合梁橋為研究對象，以天山腳下高溫差、大風惡劣環境為數值分析邊界條件，運用ABAQUS、離散優化灰色模型，精確繪制組合梁關鍵工序撓度曲線，結合有限元分析結果分析撓度變化成因，提出工藝或結構優化建議，為新疆地區同類型鋼板組合梁橋的施工線形控制及推廣應用提供理論借鑒。

2 工程概況及有限元模型

2.1 工程概況

盆克特2號大橋建設項目位于G7京新高速巴里坤縣與木壘縣交界K227＋556.5處，全橋共4聯。……