[发明专利]一种新型缆索支承桥梁快速精准调索方法

权利要求书

1.一种新型缆索支承桥梁快速精准调索方法，其特征在于具体步骤是：

1)计入结构的几何非线性效应影响，对拉索施加由刚性支承梁法确定的初张力，进行相应有限元计算，获取拉索的几何特征；根据需要，建立相关拉索满足指定要求的索力关系，更新索力重新计算，将计算后状态作为计算初态；

2)按设计要求设定主梁线形，主梁线形对应状态作为计算的目标状态，根据计算初态和目标状态计算相关主梁节点的差值向量{V}和边界差值向量{D}；依据结构特征设定各个拉索索力增量ΔT，即可将纵向相同及对称位置拉索的索力增量ΔT_i，其余拉索的索力增量0作为第i个主调向量{C}_i，依此形成各主调向量{C}；

所述差值向量{V}：结构中n个关心截面目标状态与计算初态之间的竖向位移差值v_i组成的列向量，记为：{V}＝{v₁ v₂ … v_i … v_n}^T；

所述边界差值向量{D}：结构中m个关心目标调整值，其为截面内力、位移组成的列向量，记为：{D}＝{d₁ d₂ … d_i … d_m}^T；

所述主调向量{C}：由k个拉索索力增量ΔT_i组成的列向量，记为：{C}＝{ΔT₁ ΔT₂ … ΔT_i … ΔT_k}^T；

3)在计算初态的基础上，新增一个计算阶段，将拉索全部断开，施加第i个由索力增量组成的主调向量{C}_i，进行有限元计算；记录差值向量{V}和边界差值向量{D}的变化值，形成对应的一组增量效应向量{A_i}和边界向量{B_i}；更新新增阶段的主调向量，逐次计算，获得结构的增量效应矩阵[A]和边界矩阵[B]；

所述增量效应向量{A_i}：结构中拉索按第i个主调向量{C}_i变化时，引起的差值向量{V}的变化向量，记为：

{A_i}＝{a_1i a_2i … a_ji … a_ni}^T,

所述边界向量{B_i}：结构中拉索按第i个主调向量{C}_i变化时，引起边界差值向量{D}的变化向量，记为：

{B_i}＝{b_1i b_2i … b_ji … b_mi}^T,

所述增量效应矩阵[A]：结构拉索分别按n个主调向量分别发生变化时，引起的n个增量效应向量依次排列组成的矩阵，记为：

[A]=a11a12...a1na21a22...a2n............an1an2...ann,]]>

所述边界矩阵[B]：结构拉索分别按n个主调向量分别发生变化时，引起的m个边界向量依次排列组成的矩阵，记为：

[B]=b11b12...b1nb21b22...b2n............bm1bm2...bmn;]]>

4)按步骤2)、3)确定各个参量，结合数值优化理论，建立优化函数，设置拉索索力增量的上界{ub}和下界{lb}，满足[B]{x}-{D}在一定范围波动，使得目标函数||[A]{x}-{V}||₂2-范数最小，求出主调系数{x}的最优解，获得拉索优化索力{T}；

所述主调系数{x}：由n个独立的主调向量{C}_i对应数值系数x_i组成的列向量，记为：

{x}＝{x₁ x₂ … x_i … x_n}^T。