特大跨度斜拉桥制造阶段参数敏感性分析及工程应用.pdf

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1、第37卷第3期四川建筑科学研究2011年6月SiehuanBuildingScience297特大跨度斜拉桥制造阶段参数敏感性分析及工程应用黄灿，赵雷，张清华’(西南交通大学土木工程学院，四川成都610031)摘要：基于敏感性分析的基本原理，以苏通大桥为研究对象，根据几何控制的全过程自适应施工控制方法的具体特点和要求，就制造阶段主梁和斜拉索的关键参数进行了系统的敏感性分析研究，揭示了超大跨度斜拉桥的力学特性，确定了影响主梁线形和索塔偏移的主要结构参数。为制造和施工阶段控制容许误差的确定、误差修正及最优控制决策提供科学依据。关键

2、词：斜拉桥；几何控制；制造阶段；敏感性分析中图分类号：U448．27文献标识码：A文章编号：1008—1933(2011)03—297—04Sensitivityanalysisofparametersofthemanufacturingstageforsuper—spancable—stayedbridgeanditsapplicationHUANGCan，ZHAOLei，ZHANGQinghua(SchoolofCivilEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu6100

3、31，China)Abstract：Basedonthetheoryofsensitivityanalysis，takeSutongbridgeassubjectinvestigated，sensitivityanalysisofkeyparametersofmaingirderandcable—stayedarecarriedoutaccordingtothespecificcharacteristicsandrequirementsofthegeometrycontrolofthewhole·procedureadapti

4、veconstructioncontrolmethod．Themechanicalcharacteristicsofultralong-spancable—stayedbridgearerevealedandthekeystructuralparametersgoverningthemainbeamalignmentandpylonoffsetaredetermined．Itprovidesascientificbasisfortheidentificationoftheallowederrorofmanufactureand

5、theconstructionphase，errorcorrectionandoptimalcontro1．Keywords：cablestayedbridge；geometrycontrolmethod；themanufacturingstage；sensitivityanalysis消除各种误差的影响J。本文基于几何控制大跨U^-刖●一-罱-一度斜拉桥全过程自适应控制系统，根据敏感性分析由于超大跨度斜拉桥结构体系复杂，施工工序的基本原理，来探讨主梁和斜拉索在制造阶段过程繁多，施工工期长，对控制质量要求高，施工控制难中关键参

6、数变化对施工过程中结构行为的影响，也度大，多种因素均会导致误差累积，误差调整困难，是为制造精度的确定和施工控制提供科学依据，同施工误差更易于导致施工过程和结构运营安全性隐时也为大跨度斜拉桥施工过程中的仿真分析、参数患，因而对施工控制方法提出了更高的要求。在既识别及误差分析等研究工作的提供前提。有施工控制方法的基础上，结合几何控制、全过程控1几何控制基本原理及参数敏感性制等先进的控制理念进一步发展完备施工控制方法是必要的。几何控制理念在斜拉索索力和主梁标高分析方法等几何及物理状态测试难以获得高精度结果的条件几何控制理论基础可以概

7、括为：几何体系一定下，具有明显优势j。的弹性结构在某一时刻的内力和变形状态唯一地取由于制造情况和施工环境因素的影响，大跨度决于此刻结构所受的作用体系，而与此前结构构件斜拉桥施工过程中的实际施工状态与理想设计状态的安装历程、作用的施加和变迁历程无关。因为此之间总是存在偏差，而桥梁施工控制的目的就是最刻结构的内力与变形状态可以由静力平衡方程和变大限度地使二者的偏差降到最小，要实现上述目的，形协调方程唯一地确定，而这两类方程又由此时结除进行精确的结构分析外，还必须通过一定措施来构的几何体系与作用体系唯一地确定。本文以苏通长江公路大桥

8、为研究对象，考虑结收稿日期：2010~1-26构几何非线性效应，以制造过程中钢箱梁和斜拉索作者简介：黄灿(1978一)，男，湖南长沙人，博士研究生，研究方向物理参数发生变化为计算分析条件，来探讨其变化为大跨度桥梁施工控侑4及健康监测。基金项目：国家tl然科学基金资助项目(50