桥梁施工控制方法及结构状态误差探究

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1、桥梁施工控制方法及结构状态误差探究摘要：随着桥梁事业的飞速发展，施工监测与控制已发展成为桥梁施工中的一项核心技术，它的最终目的是使成桥后达到设计目标。本文对桥梁施工控制方法与结构状态误差进行了研究。关键词：桥梁施工;控制方法;结构状态;误差Abstract:Withtherapiddevelopmentofthecauseofthebridge,constructionmonitoringandcontrolofbridgeconstructionhasbecomeoneofthecoretechno

2、logies;itsfinalpurposeistomakethebridgemeetthedesigntarget.Thebridgeconstructioncontrolmethodandstructurestateerrorwerestudied.Keywords:bridgeconstruction;controlmethod;structure;error中图分类号：U445文献标识码：A文章编号：1.施工控制方法1.1正装分析法7正装分析法是指通过结构实际的施工方案和各个节段的结构状态逐步

3、的向前进行计算，最后计算出在成桥后的变形和结构受力状态。正装分析法是当前阶段的结构状态作为下一阶段分析计算的基础，由于桥梁的施工不断向前推进，结构的边界约束条件、荷载的大小及形式也在不断的变化，也就是说，正装分析法是按照施工工序来进行计算的。经过大量实例证明，该方法在桥梁施工的模拟中能够取得较好的模拟效果，计算结果中能得到结构在每一施工阶段的应力及位移值，同时，使用该方法进行计算时，能够更好的模拟桥梁结构形成的历程，能更好的考虑混凝土的徐变、收缩及其他非线性影响因素，可以更好的指导结构的施工，为施工提

4、供有效的数据，因此，正装分析法在桥梁监控计算中占有重要的地位。正装分析法有以下特点：（1）在各施工阶段中，混凝土收缩、徐变等时差效应须随着施工过程逐步计入计算模型。（2）在每一阶段结束时，该阶段的受力及变形状态通过之前的各阶段的受力及变形情况和该阶段的施工状态、荷载作用求得。（3）使用正装分析法进行计算，桥梁施工必须严格按照制定的施工方案逐步执行，同时分析计算也须严格按照方案中制定的工序进行计算，这样才能获得施工过程中及最终的受力状态和变形情况。（4）当前阶段的分析计算是在前一阶段的计算结果上进行的。

5、1.2倒装分析法7倒装分析法是指假设当前线形及内力结果均满足设计要求，在这个状态下，对结构进行倒拆，也就是按照正装分析的逆过程，然后分析每倒拆一个施工节段对剩下的结构的影响，倒拆后计算分析得出的内力及变形状态即为该节段的理想施工状态。获得桥梁施工中各节段的理想施工状态（位移及内力）即为倒装分析法的目的。一般在设计中，桥梁施工过程中各个节段在该节段施工时的状态并没有给出，只是给出了桥梁成桥状态的设计标高，而倒装分析法就是根据设计中给出的最终的成桥状态，对每一施工节段进行倒拆，分析计算出每一节段的理想施工

6、状态。利用这种方法计算各个节段的施工状态，能更好的使桥梁最终能够达到设计要求的成桥状态。倒装分析法的计算方式及特点，使其能够适用于各类桥型，如连续梁桥、斜拉桥、连续刚构桥，特别是适用于采用悬臂浇注法的桥梁。采用倒装分析法进行计算时须注意以下几点：（1）在倒拆单元去除等效荷载时，用被拆单元接缝外的内力反方向作用在剩余结构接缝处来进行模拟。（2）在拆除某一单元时，拆除的部分的应力应为零，剩下的结构的心的接缝面应力为该阶段对该接缝面施加的预应力。（3）倒装分析法的初始状态应由正装分析法来确定。7另外，倒装分

7、析发也有其不足的地方，主要包括以下两方面：（1）对于悬索桥及其他集合非线性影响较大的大跨度桥梁，如果按倒装分析法来计算和指导施工，那桥梁最终的成桥状态将偏离设计值。（2）由于倒装分析法是按照施工工序的逆过程来进行分析的，因此对于混凝土收缩、徐变等与结构形成过程有关系的因素，采用倒装分析法时考虑这些因素是存在一定难度的。1.3无应力状态法无应力状态法主要适用于悬索桥及拱桥的监控计算，它是以桥梁中的各个节段的曲率和无应力长度不变为基础的，然后使桥梁施工各个阶段的状态和成桥状态联系起来。2.结构状态误差桥梁

8、结构分段施工的最终目标，是使成桥状态的结构实际状态（包括内力和线形）最大限度的逼近理想设计状态。要实现这一最终目标，必须全面了解施工过程中可能引起实际状态偏离设计状态的所有误差因素，以便对整个施工过程进行有效的控制，对误差进行合理分析和及时处理，是现场监控工作的重要环节。引起桥梁结构施工中得结构状态误差的因素很多，为了便于分析说明，下面将其归纳为四大类，即施工荷载变化、结构性能差异、周边环境影响和计算模型失真。71.施工荷载变化（1）结构重力误差：结构重