摘要: |
随着城市对美观的要求及城市综合实力的提高,跨越能力大、宽度可变的预应力混凝土梁桥是修建城市桥梁的首选。而具有行车平稳舒适及跨越能力大的预应力混凝土连续刚构桥就具有这种优点。连续刚构梁桥已成为我国预应力混凝土大跨径桥梁的主要桥型之一,悬臂施工也成为现代大跨度桥梁建造的主要施工方法。对采用悬臂浇筑施工的桥梁,为确保桥梁结构合拢精度、成桥线形和运营一定时间后能达到设计所要求的标高,施工时预测上部结构在每一施工阶段的挠度,并根据实时监测值来分析施工过程中每个阶段的行为,就非常重要。
本文结合石河道大桥的施工控制,针对悬臂施工的连续刚构梁桥的特点对施工控制的方法进行分析和比较,选择了自适应控制方法对石河道大桥连续刚构箱梁进行施工控制。结合石河道大桥设计要求和施工特点,采用有限元分析的方法对施工阶段进行仿真分析,给出每个悬臂浇筑阶段的内力和变形,并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进行分析,进而对下一次立模标高进行调整,研究成果直接在石河道大桥施工控制中应用。
基于使施工状态偏离理论设计状态的因素很多,论文对影响主梁线形的参数进行了敏感性分析的论述。通过对最大悬臂阶段和全桥合拢阶段进行的计算,得出在施工阶段,影响主梁线形的参数主要有预加力、混凝土的容重和混凝土的弹性模量,徐变的影响短期内是不明显的,但不要忽略其长期影响对主梁线形的影响。
悬臂施工阶段的预应力混凝土连续刚构箱梁,在已施工梁段上出现误差时,误差几乎无法消除,对下一阶段的状态预测显得尤为重要。本文详细阐述了可用来进行结构状态估计和预测的灰色控制理论,并将灰色理论应用于桥梁的施工控制中,根据结果,说明了灰色理论进行结构状态预测的可行性。同时,对可用于参数估计的最小二乘法理论及其如何在桥梁工程中应用进行了叙述。将两者应用于石河道大桥的施工控制中,它们和施工监测、结构计算以及误差调整一起可构成自适应体系。
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