原文传递
计算机辅助监控系统在天子山大桥施工控制中的应用
| 论文题名： | 计算机辅助监控系统在天子山大桥施工控制中的应用 |
| 关键词： | 计算机辅助监控;钢管混凝土;桁式组合拱桥;施工监测;施工控制;有限元法;Kalman滤波 |
| 摘要： | 位于湖南永连公路上的天子山大桥,其设计桥型为大跨径钢管混凝土桁式组合拱桥.该桥是一种崭新的桥梁结构,目前尚无成熟的施工控制理论与方法,在其施工过程中,影响施工过程安全性和成桥线形的因素很多,因此必须采取有效的施工监控措施,以保证施工过程的安全性,同时保证桥梁建成后的内力和线形符合设计要求.本文的研究工作紧密联系天子山大桥的施工过程,首先通过一般桥梁结构分析,认为影响施工过程安全性的主要因素为:桥台的变形、钢铰线的预应力及下弦钢管拱的变形和应力;影响成桥线形的误差因素主要包括有:下弦钢管拱预制线形误差,构件自重误差,施工临时荷载的影响,下弦在施工过程中的安装误差等.其次,将全桥简化为平面桁架模型,利用有限元分析程序ANSYS进行倒退分析,得到各节段施工过程中必需的施工抬高值.然后,采用数字式传感器、多点综合测试仪和现场工控机,建立计算机辅助监控系统,对该桥施工过程中影响安全性的参数进行实时监测,同时采用基本离散线性系统的Kalman滤波方法对桥粱施工过程中影响线形的误差因素进行处理,来保证成桥线形符合设计要求.经过湖南永连公路天子山大桥的施工实践,证明该系统是一个可行的实时监测控制系统.实时监测数据表明,桥台的变形、钢铰线的预应力和下弦钢管拱的变形在施工过程中始终处在安全范围内;采用现代控制理论进行误差处理的结果,在桥梁建成后,下弦拱轴线标高测点误差最大值为2.2cm,全桥线形符合设计验收要求.据作者查阅的资料,此种采用计算机监控系统进行桥梁施工控制的方法,目前在国内还是第一次,该文进行的工作对以后该种桥型和其它桥型的施工都具有一定的参考意义. |
| 作者： | 王化更 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 吴康雄;李亚非 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙交通学院 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
