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在悬臂浇筑中的变形控制

  在悬臂浇筑中的变形控制


  在悬臂浇筑中的变形控制是为了确保施工中结构的安全和结构形成以后的外形和内力状态符合设计要求。在分段浇筑施工过程中,根 据施工监测的已浇梁段的变形和受力状况,对计算成果进行误差分析,并预测和对下一阶段的立模标高进行调整。这属于施工控制中 一个很重要的内容。


  在大跨度悬臂浇筑连续梁桥中,施工控制的结构计算方法一般采用正装法或倒装法计算。所谓“正装计算法”,亦称“前进分析法” ,是根据桥梁结构实际施工加载顺序来进行结构变形和受力分析,它能较好地模拟桥梁结构的实际施工历程,能较好地考虑一些桥梁 结构形成过程中有关的影响因素,如结构的非线性问题和混凝土收缩、徐变问题等。“倒装计算法”亦称“倒退分析法”,是按照桥 梁结构实际施工加载顺序的逆过程来进行结构行为分析。可以获得桥梁结构在各施工阶段理想的安装位置(主要是标高,例如考虑立 模标高),依此去指导施工,同时控制结构的受力状态。正装计算法和倒装计算法一般交替使用以达到施工控制的目的。


  正装计算法实际上就是考虑结构在施工阶段的内力和变形计算。但是,在设计计算时往往采用规范上一些设计参数,并在很多方面作 出了一些理论上的假定。因此,桥梁结构的实际状态与理论计算上的理想状态总是存在着一定的误差。这些误差包括设计参数误差( 如材料特性、截面特性、容重等)、施工误差(如制作误差、挂篮安装误差、预加应力误差等)、测量误差、结构分析误差等。这些 误差均将不同程度地对桥梁形成目标的实现产生干扰,需要我们不断的识别和修正,以达到有效的施工控制。

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  以下介绍运用工程控制论的思想,采用自适应控制理论与计算机相结合的技术,从正装分析、倒装分析和实时跟踪分析三方面人手, 相互结合,进行施工控制的过程和方法。


  自适应施工控制原理


  所谓“自适应施工控制”,是指控制开始时,控制系统的某些设计参数与实际情况不完全相符,系统不能按设计要求得到符合实际的 输出结果,但是,在系统的运行过程中,通过系统识别或参数估计模块,不断地修正设计参数,使设计输出与实际输出相符,使控制 系统自动地适应实际问题的控制。例如,在预应力混凝土连续梁施工过程中,施工每个工况的变形和受力状态达不到设计所确定的理 想目标,除了实际施工与设计时不完全相同的原因外,重要的原因是有限元计算模型中的计算参数取值,主要是混凝土的弹性模量、 材料的容重、徐变系数、挂篮刚度等,与施工中的实际情况有一定的差距。


  当测量到的结构受力状态与模型计算结果不相符时,把误差输入到参数辨识算法中去调节计算模型的参数,使模型的输出结果与实际 测量结果相致。计算模型经过参数修正后,重新计算各施工阶段的理想状态,根据此目标再按反馈控制的思路进行施工控制。计算模 型在与实际结构磨合一段时间后,自动适应的精度得到逐步提高,以使达到较终控制的目标。重庆君正的桥梁预压橡胶水囊水袋具有 搬运铺装方便快捷、成本低廉、可重复使用、符合预压支撑桥梁底模板载量计量,广泛适用于铁路公路桥梁建设。桥梁预压橡胶水囊 水袋长期接受定制,详情请咨询电话:15703040215(微信)。


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