寧車沽永定新河特大橋++m連續(xù)梁施工監(jiān)控方案

PAGEPAGE2寧車沽永定新河特大橋48+80+48m連續(xù)梁施工監(jiān)控方案主持人：王慧東教授石家莊鐵道學(xué)院二ＯＯ九年八月目錄TOC\o"1-3"\u1工程概況12方案編制依據(jù)13施工控制的原理、目的、內(nèi)容和方法13.1施工控制的必要性13.2施工控制的原理13.3施工控制的目的23.4施工控制的內(nèi)容23.5施工控制的方法43.5.1施工控制方法介紹43.5.2自適應(yīng)控制方法53.5.3預(yù)測(cè)控制方法63.6施工控制結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法103.6.1正裝計(jì)算法103.6.2倒裝計(jì)算法123.6.3無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法143.7寧車沽永定新河特大橋施工控制143.7.1寧車沽永定新河特大橋施工控制的目標(biāo)153.7.2施工控制的具體內(nèi)容163.7.3施工控制前期結(jié)構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)163.8施工控制誤差分析173.8.1結(jié)構(gòu)剛度誤差173.8.2澆筑混凝土誤差173.8.3橋面臨時(shí)荷載影響183.8.4掛籃變形誤差183.8.5溫度影響193.8.6預(yù)應(yīng)力束張拉力誤差193.8.7施工方案變化203.9確定適用的施工誤差容許度指標(biāo)和應(yīng)力預(yù)警系統(tǒng)204施工監(jiān)控的工作及對(duì)施工工藝的要求214.1主梁懸臂施工214.2主梁合龍施工的監(jiān)測(cè)215施工順序及監(jiān)控計(jì)算225.1施工順序及計(jì)算工況225.2計(jì)算參數(shù)225.3利用施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)計(jì)算調(diào)整控制目標(biāo)值236施工監(jiān)測(cè)的方法及具體內(nèi)容266.1幾何形態(tài)撓度監(jiān)測(cè)266.1.1懸臂施工的控制要點(diǎn)266.1.2懸臂施工中撓度計(jì)算與控制266.1.3懸臂施工時(shí)預(yù)拱度的設(shè)置方法276.1.4立模標(biāo)高的設(shè)定立模標(biāo)高的設(shè)定296.1.5寧車沽永定新河特大橋懸臂施工時(shí)預(yù)拱度監(jiān)測(cè)方法296.2應(yīng)力觀測(cè)316.3溫度監(jiān)測(cè)336.4截面尺寸測(cè)量356.5混凝土彈性模量試驗(yàn)356.6預(yù)應(yīng)力監(jiān)測(cè)376.7與監(jiān)控有關(guān)的其它資料收集377施工控制實(shí)施日程安排388現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施組織方法398.1施工監(jiān)控領(lǐng)導(dǎo)小組398.2施工監(jiān)控項(xiàng)目組398.3聯(lián)系單傳遞方式399人員安排及聯(lián)系方式4010設(shè)備投入41第1頁(yè)，共60頁(yè)工程概況寧車沽永定新河特大橋位于新建鐵路天津至秦皇島鐵路客運(yùn)專線天津段，其中包含跨度為48+80+48m無(wú)碴軌道預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，起止里程分別為DK50＋831.13~DK51+008.83。結(jié)構(gòu)形式為3跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，全長(zhǎng)177.5m，計(jì)算跨徑布置為48m+80m+48m，中支點(diǎn)處梁高6.65m，跨中9m直線段及邊跨13.25m直線段梁高為3.85m。梁底下緣按二次拋物線變化，邊支座中心線至梁端距離0.75m。箱梁采用單箱單室、變截面、變高度結(jié)構(gòu)。箱梁頂面寬12m，箱梁底面寬6.7m，頂板厚度除梁端附近外均為40cm；底板厚度40至100cm，按直線線性變化；腹板48至60、60至90cm，按折線變化。全聯(lián)在端支點(diǎn)，中跨中及中支點(diǎn)處共設(shè)5個(gè)橫隔板，橫隔板設(shè)有孔洞供檢查人員通過。2方案編制依據(jù)[1]《時(shí)速350公里客運(yùn)專線鐵路無(wú)砟軌道現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁（雙線）》圖號(hào)：通橋（2008）2368A-Ⅳ[2]《鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10002.1-2005)[3]《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50111－2006)[4]《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10002.3~2005)；[5]《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定》(鐵建設(shè)〔2005〕157號(hào))；[6]《關(guān)于發(fā)布《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定》等兩項(xiàng)鐵路工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)局部修訂條文的通知》(鐵建設(shè)〔2007〕140號(hào))；施工控制的原理、目的、內(nèi)容和方法施工控制的必要性對(duì)高次超靜定橋跨結(jié)構(gòu)(多跨連續(xù)梁或連續(xù)剛構(gòu)，或斜拉橋)，其成橋的梁部理想的幾何線型與合理的內(nèi)力狀態(tài)不僅與設(shè)計(jì)有關(guān)，而且還依賴于科學(xué)合理的施工方法。如何通過施工時(shí)的澆筑過程的控制以及主梁標(biāo)高調(diào)整來(lái)獲得預(yù)先設(shè)計(jì)的應(yīng)力狀態(tài)和幾何線型，是連續(xù)梁橋施工中非常關(guān)鍵的問題。盡管在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考慮了施工中可能出現(xiàn)的情況，但是由于施工中出現(xiàn)的諸多因素(如材料的彈性模量、混凝土收縮徐變系數(shù)、結(jié)構(gòu)自重、施工荷載、溫度影響等)的隨機(jī)影響，事先難以精確估計(jì)，而且在實(shí)際施工過程中由于施工在測(cè)量等方面產(chǎn)生的誤差，會(huì)使實(shí)際結(jié)構(gòu)的原理論設(shè)計(jì)值難以做到與實(shí)際測(cè)量值完全一致，兩者之間會(huì)存在偏差。尤其值得注意的是，某些偏差(如主梁的豎向撓度誤差)具有累積的特性。若對(duì)偏差不加以及時(shí)有效的調(diào)整，隨著梁的懸臂長(zhǎng)度的增加，主梁的標(biāo)高會(huì)顯著偏離設(shè)計(jì)值，造成合龍困難或影響成橋的內(nèi)力和線形。特別是采用懸臂施工技術(shù)的大跨度橋梁，施工中的不合理誤差狀態(tài)如不能及時(shí)地加以識(shí)別和處理，主梁的應(yīng)力有可能發(fā)生積聚而超出設(shè)計(jì)安全狀態(tài)發(fā)生施工事故。所以在施工中對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)施工過程中的控制參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整是十分重要的。已建成的橋梁中就出現(xiàn)過施工控制不好，造成橋梁內(nèi)力分配不合理、主梁線形不和順的情況，影響了橋梁的使用。施工控制的原理橋梁的施工控制是一個(gè)施工→量測(cè)→判斷→修正→預(yù)告→施工的循環(huán)過程，為了能夠控制橋梁的外型尺寸和內(nèi)力，首先必須安排一些基本的和必要的量測(cè)項(xiàng)目，其內(nèi)容包括主梁各施工工況的標(biāo)高、主梁部分控制斷面的應(yīng)力、結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)、氣溫以及對(duì)混凝土材料的一些常規(guī)試驗(yàn)。在每一工況返回結(jié)構(gòu)的量測(cè)數(shù)據(jù)之后，要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和判斷，以了解已存在的誤差，并同時(shí)進(jìn)行誤差原因分析。在這一基礎(chǔ)上，將產(chǎn)生誤差的原因予以盡量消除，給出下一個(gè)工況的施工控制指令，在現(xiàn)場(chǎng)施工形成良性循環(huán)。施工控制的目的施工控制的目的，就是根據(jù)實(shí)際的施工工序，以及現(xiàn)場(chǎng)獲取的參數(shù)和數(shù)據(jù)，對(duì)橋跨結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)理論分析和結(jié)構(gòu)驗(yàn)算；對(duì)每一施工階段，根據(jù)分析驗(yàn)算結(jié)果給出其主梁端的撓度(每階段施工梁段定位標(biāo)高)等施工控制參數(shù)，分析施工誤差狀態(tài)，采用應(yīng)力預(yù)警體系對(duì)施工狀態(tài)進(jìn)行安全度評(píng)價(jià)和災(zāi)害預(yù)警。這樣，才能保證結(jié)構(gòu)的受力和變形始終處于安全的范圍內(nèi)，成橋后的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和線形符合設(shè)計(jì)要求。施工控制的內(nèi)容對(duì)于分節(jié)段懸臂澆筑施工的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋來(lái)說，施工控制就是根據(jù)施工監(jiān)測(cè)所得的結(jié)構(gòu)參數(shù)實(shí)測(cè)值進(jìn)行施工階段計(jì)算，確定出每個(gè)懸澆節(jié)段的立模標(biāo)高，并在施工過程中根據(jù)施工監(jiān)測(cè)的成果進(jìn)行誤差分析、預(yù)測(cè)和對(duì)下一節(jié)段立模標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，以此來(lái)保證成橋后橋面線形、合龍段兩懸臂端標(biāo)高的相對(duì)偏差不大于規(guī)定值以及結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。大跨度連續(xù)梁橋施工控制的任務(wù)就是對(duì)橋梁施工過程實(shí)施控制，確保在施工過程中橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形始終處于容許的安全范圍內(nèi)，確保成橋狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。橋梁施工控制的內(nèi)容圍繞施工任務(wù)而展開，總體上講，橋梁施工控制的具體內(nèi)容有以下幾個(gè)方面：(一)幾何變形控制不論采用什么樣的施工方法，橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中總要產(chǎn)生變形(撓曲)，并且結(jié)構(gòu)的變形將受到諸多因素的影響，極易使橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中的實(shí)際位置(立面標(biāo)高、平面位置)狀態(tài)偏離預(yù)期狀態(tài)，使橋梁難以順利合龍，或成橋線形形狀與設(shè)計(jì)要求不符，所以必須對(duì)橋梁實(shí)施控制，使其結(jié)構(gòu)在施工中的實(shí)際位置狀態(tài)與預(yù)期狀態(tài)之間的誤差在容許范圍和成橋線形狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。與橋梁工程質(zhì)量的優(yōu)劣需用其質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢驗(yàn)一樣，施工控制的結(jié)果也需要有一定的標(biāo)準(zhǔn)，即誤差容許值來(lái)評(píng)判。橋梁施工控制中的幾何控制總目標(biāo)就是達(dá)到設(shè)計(jì)的幾何狀態(tài)要求，最終結(jié)果的誤差容許值與橋梁的規(guī)模、跨徑的大小、技術(shù)難度等有關(guān)，目前還沒有統(tǒng)一的規(guī)定，應(yīng)根據(jù)具體橋梁的施工控制需要具體確定。同時(shí)，為保證幾何控制總目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，每道工序的幾何控制誤差允許范圍也需事先研究、確定出來(lái)(二)應(yīng)力控制橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中以及在成橋狀態(tài)的受力情況是否與設(shè)計(jì)相符合是施工控制要明確的重要問題。通常通過結(jié)構(gòu)應(yīng)力的監(jiān)測(cè)來(lái)了解實(shí)際應(yīng)力狀態(tài)，若發(fā)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)力狀態(tài)與理論(計(jì)算)應(yīng)力狀態(tài)的差別超限就要進(jìn)行原因查找和調(diào)控，使之在容許的范圍內(nèi)變化。結(jié)構(gòu)應(yīng)力控制的好壞不像變形控制那樣容易發(fā)現(xiàn)，若應(yīng)力控制不夠?qū)?huì)給結(jié)構(gòu)造成危害，嚴(yán)重者將發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞，所以，它比線形控制顯得更加重要。必須對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力實(shí)施嚴(yán)格監(jiān)控。目前對(duì)應(yīng)力控制的項(xiàng)目和精度還沒有明確的規(guī)定，需根據(jù)實(shí)際情況確定。(三)穩(wěn)定控制橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性關(guān)系到橋梁結(jié)構(gòu)的安全，它與橋梁的強(qiáng)度有著同等的甚至更重要的意義。世界上曾經(jīng)有不少橋梁在施工過程中由于失穩(wěn)而導(dǎo)致全橋破壞的例子，最典型的為加拿大魁北克(Quebec)橋。我國(guó)四川州河大橋也在懸臂施工中出現(xiàn)了失穩(wěn)破壞。因此，橋梁施工過程中不僅要嚴(yán)格控制變形和應(yīng)力，而且要嚴(yán)格地控制施工各階段結(jié)構(gòu)構(gòu)件的局部和整體穩(wěn)定。目前橋梁的穩(wěn)定性已經(jīng)引起了人們的重視，但主要注重于橋梁建成后的穩(wěn)定計(jì)算。對(duì)施工過程中可能出現(xiàn)的失穩(wěn)現(xiàn)象還沒有可靠的監(jiān)測(cè)手段，尤其是隨著橋梁跨徑的增長(zhǎng)，受動(dòng)荷載或突發(fā)情況的影響，還沒有建立有效、成熟的快速反應(yīng)系統(tǒng)，因此，很難保證橋梁的施工安全。目前主要通過穩(wěn)定分析計(jì)算(穩(wěn)定安全系數(shù))，并結(jié)合結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形情況來(lái)綜合評(píng)定、控制其穩(wěn)定性。施工中，除橋梁結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)定性必須得到控制外，施工過程中所用的支架、掛籃、吊裝系統(tǒng)等施工設(shè)施的各項(xiàng)穩(wěn)定系數(shù)也應(yīng)滿足要求。(四)安全控制橋梁施工過程中的安全控制是橋梁施工控制的重要內(nèi)容，只有保證了施工過程中安全，才談得上其它控制與橋梁的建成。其實(shí)，橋梁施工安全控制是變形控制、應(yīng)力控制和穩(wěn)定控制的綜合體現(xiàn)，只有橋梁的變形、應(yīng)力和穩(wěn)定得到了控制，其安全也就得到了控制(由于橋梁施工質(zhì)量問題引起的安全除外)。由于結(jié)構(gòu)型式不同，直接影響施工安全的因素也不一樣，在施工控制中需根據(jù)實(shí)際情況，確定其安全控制的重點(diǎn)。施工控制的方法施工控制方法介紹由于橋梁的結(jié)構(gòu)型式、施工特點(diǎn)及具體施工內(nèi)容的不同，其施工控制的方法也不盡相同?？偟膩?lái)講，橋梁施工控制可分為事后控制法、預(yù)測(cè)控制法、自適應(yīng)控制法、最大寬容法等。事后控制法是指在施工中，當(dāng)已成結(jié)構(gòu)狀態(tài)與設(shè)計(jì)要求不符時(shí)，即可通過一定手段對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，使之達(dá)到要求。而預(yù)測(cè)控制法則是在全面考慮影響橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的各種因素和施工所要達(dá)到的目標(biāo)后，對(duì)結(jié)構(gòu)的每一個(gè)施工階段(節(jié)段)形成前后的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，使施工沿著預(yù)定的狀態(tài)進(jìn)行。由于預(yù)測(cè)控制與實(shí)際狀態(tài)之間誤差存在，某種誤差對(duì)施工目標(biāo)的影響則在后續(xù)施工狀態(tài)的預(yù)測(cè)中予以考慮，以此循環(huán)，直到施工完成和獲得與設(shè)計(jì)相符合的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。自適應(yīng)控制法的基本思路是當(dāng)結(jié)構(gòu)的實(shí)測(cè)狀態(tài)與模型計(jì)算結(jié)果不符時(shí)，通過將誤差輸入到參數(shù)識(shí)別算法中去調(diào)節(jié)計(jì)算模型參數(shù)，使模型的輸出結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果一致，得到修正的計(jì)算模型參數(shù)后，重新計(jì)算各施工階段的理想狀態(tài)。經(jīng)過反復(fù)辨識(shí)從而對(duì)施工過程進(jìn)行有效控制。最大寬容法是指在設(shè)計(jì)時(shí)給予主梁標(biāo)高和內(nèi)力最大的寬容度，即誤差的容許值。這種做法雖然減少了控制的難度，但會(huì)產(chǎn)生其它的一些問題。連續(xù)梁橋是一施工→量測(cè)→識(shí)別→修正→預(yù)告→施工的循環(huán)過程，其實(shí)質(zhì)就是使施工按照預(yù)定的理想狀態(tài)順利推進(jìn)。實(shí)際上不論是理論分析得到的理想狀態(tài)，還是實(shí)際施工都存在誤差，因此施工控制的核心任務(wù)就是對(duì)各種誤差進(jìn)行分析、識(shí)別、調(diào)整，從而對(duì)結(jié)構(gòu)未來(lái)狀態(tài)作出預(yù)測(cè)。大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋通常采用懸臂澆筑這種典型的自架設(shè)施工方法。由于連續(xù)梁橋在施工過程中的己成結(jié)構(gòu)(懸臂節(jié)段)狀態(tài)是無(wú)法在事后進(jìn)行調(diào)整的，因此，在大跨度連續(xù)梁橋的懸臂施工中一般采用預(yù)測(cè)控制法和自適應(yīng)控制法進(jìn)行控制。與斜拉橋不同，連續(xù)梁橋在梁段澆筑完成以后出現(xiàn)的誤差，除張拉預(yù)備預(yù)應(yīng)力束外，基本上沒有調(diào)整的余地，而只能針對(duì)己有誤差在下一未澆筑梁段的立模標(biāo)高上做出必要的調(diào)整。所以，要保證控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，最根本的就是對(duì)立模標(biāo)高做出盡可能準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，即主要依靠預(yù)測(cè)控制。無(wú)論施工過程如何，總是要以最終橋梁成型狀態(tài)作為目標(biāo)狀態(tài)，以此來(lái)控制各施工塊件的預(yù)拋高值(立模標(biāo)高)。自適應(yīng)控制方法自適應(yīng)控制法也稱參數(shù)識(shí)別修正法。它是在系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，通過系統(tǒng)識(shí)別或參數(shù)估計(jì)，不斷地修正參數(shù)，使設(shè)計(jì)輸出與實(shí)際輸出相符，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的控制。自適應(yīng)控制系統(tǒng)最早出現(xiàn)在50年代末期，由美國(guó)麻省理工學(xué)院Wittaker等人提出，而后出現(xiàn)了許多形式完全不同的自適應(yīng)系統(tǒng)。一般來(lái)講，一個(gè)自適應(yīng)系統(tǒng)是一個(gè)具有一定適應(yīng)能力的系統(tǒng)，它能夠認(rèn)識(shí)環(huán)境條件的變化(如負(fù)荷變化，風(fēng)、雨等氣候條件的變化等)并自動(dòng)校正控制動(dòng)作，使系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)或接近最優(yōu)的控制效果。采用自適應(yīng)性控制法進(jìn)行控制的對(duì)象通常是那些存在不定性的系統(tǒng)，在控制系統(tǒng)的運(yùn)行中，通過不斷地量測(cè)系統(tǒng)的輸入、狀態(tài)或性能參數(shù)，逐漸了解和掌握對(duì)象。然后根據(jù)所得的過程信息，按照一定的設(shè)計(jì)方法，作出控制決策去更新控制器的結(jié)構(gòu)、參數(shù)或控制作用，以便在某種意義下使控制效果達(dá)到最優(yōu)或次最優(yōu)，或達(dá)到某個(gè)項(xiàng)目預(yù)期的目標(biāo)。一般來(lái)講，一個(gè)自適應(yīng)系統(tǒng)具有如下幾個(gè)特征：1、過程信息的在線累積在線累積過程信息的目的，是為了降低受控系統(tǒng)原有的不定性。為此可用系統(tǒng)辨識(shí)的方法在線辨識(shí)受控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，直接累積過程信息；也可以通過量測(cè)能夠反映過程狀態(tài)的某些輔助變量，間接累積過程信息。在系統(tǒng)識(shí)別中，結(jié)構(gòu)辨識(shí)比參數(shù)估計(jì)困難得多。2、可調(diào)控制器可調(diào)控制器是指它的結(jié)構(gòu)、參數(shù)或信號(hào)可以根據(jù)性能指標(biāo)要求進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。這種可調(diào)性要求是由受控系統(tǒng)的不定性決定的，否則就無(wú)法對(duì)過程實(shí)現(xiàn)有效的控制。3、性能指標(biāo)的控制性能指標(biāo)的控制可分為開環(huán)控制方式和閉環(huán)控制方式兩種，若與過程動(dòng)態(tài)相關(guān)聯(lián)的輔助變量可測(cè)，而且此輔助變量與可調(diào)控制器參數(shù)之間的關(guān)系又可根據(jù)物理學(xué)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出，這時(shí)就可通過此輔助變量直接調(diào)整可調(diào)控制器，以達(dá)到預(yù)定的性能指標(biāo)。這就是性能指標(biāo)的開環(huán)控制，它的特點(diǎn)是沒有根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際達(dá)到的性能指標(biāo)作進(jìn)一步的調(diào)整。與開環(huán)控制方式不同，在性能指標(biāo)的閉環(huán)控制中，還要獲取實(shí)際性能與預(yù)定性能之間的偏差信息，將其反饋后修改可調(diào)控制器，直到實(shí)際性能達(dá)到或接近預(yù)定性能為止。自適應(yīng)控制法一般適用于被控對(duì)象參數(shù)未知，或者由于環(huán)境條件影響，參數(shù)發(fā)生較大變化的系統(tǒng)。而對(duì)于那些被控對(duì)象參數(shù)已知定?；蜃兓^小甚至可以忽略的系統(tǒng)，一般采用常規(guī)反饋控制、模型匹配控制或最優(yōu)控制的方法，便可以得到較為滿意的控制效果。對(duì)于采用懸臂法施工的大跨度連續(xù)梁橋而言，己澆筑完成的節(jié)段的不可控性及施工中對(duì)線形誤差糾正措施有限，控制誤差的發(fā)生就顯得尤為重要，因此采用自適應(yīng)控制法對(duì)其進(jìn)行控制是比較有效的。預(yù)測(cè)控制方法預(yù)測(cè)控制(PredictiveControl)最早是RICHALET等人于1978年提出并在80年代初興起的一種控制算法。它用來(lái)描述過程動(dòng)態(tài)行為的信息，是直接從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)到過程響應(yīng)，且不需要事先知道過程模型的結(jié)構(gòu)和參數(shù)的有關(guān)先驗(yàn)知識(shí)，也不必通過復(fù)雜的系統(tǒng)識(shí)別來(lái)建立過程的數(shù)學(xué)模型，而是根據(jù)某一優(yōu)化指標(biāo)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，確定一個(gè)控制量的時(shí)間系列，使未來(lái)的一段時(shí)間內(nèi)被調(diào)量與經(jīng)過柔化后的期望軌跡之間的誤差為最小。而且預(yù)測(cè)控制算法采用的是不斷在線滾動(dòng)優(yōu)化，且在優(yōu)化的過程中不斷的通過實(shí)測(cè)系統(tǒng)輸出與期望模型輸出的誤差進(jìn)行反饋校正，所以能在一定程度上克服由于預(yù)測(cè)模型誤差和某些不確定性干擾的影響，使系統(tǒng)的魯棒性得到增強(qiáng)。由于預(yù)測(cè)控制具有實(shí)現(xiàn)容易、對(duì)模型要求低，在線計(jì)算方便、控制性能優(yōu)、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，因此適用于連續(xù)梁橋施工這類復(fù)雜過程的控制。預(yù)測(cè)控制法的算法機(jī)理可以用預(yù)測(cè)模型、滾動(dòng)優(yōu)化、反饋矯正等三個(gè)要素來(lái)表征，這三個(gè)要素反映了預(yù)測(cè)控制的本質(zhì)特征。(1)預(yù)測(cè)模型對(duì)象的輸出預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)控制的關(guān)鍵，而對(duì)象的輸出預(yù)測(cè)又必須基于描述對(duì)象動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型，因此在預(yù)測(cè)控制算法中，需要一個(gè)能描述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的基礎(chǔ)模型，這種基礎(chǔ)模型稱為預(yù)測(cè)模型。預(yù)測(cè)模型應(yīng)具有預(yù)測(cè)功能，即能夠根據(jù)系統(tǒng)的歷史信息和選定的未來(lái)控制輸入，預(yù)測(cè)系統(tǒng)的未來(lái)輸出值。從方法機(jī)理的角度來(lái)看，凡是具有預(yù)測(cè)功能的信息集合，不論其表現(xiàn)形式如何，均可以作為預(yù)測(cè)模型。預(yù)測(cè)模型要能夠正確反映輸入—輸出的動(dòng)態(tài)因果關(guān)系：而且建模表達(dá)形式要盡可能簡(jiǎn)便。(2)滾動(dòng)優(yōu)化預(yù)測(cè)控制算法是一種優(yōu)化控制算法，它通過某一性能指標(biāo)的最優(yōu)化來(lái)確定未來(lái)的控制作用，這一性能還涉及到過程未來(lái)的行為，它是根據(jù)預(yù)測(cè)模型由未來(lái)的控制策略決定的。預(yù)測(cè)控制中的優(yōu)化不是一次離線完成的，而是反復(fù)在線完成的，即每一采樣時(shí)刻，優(yōu)化性能指標(biāo)只涉及該時(shí)刻起到未來(lái)有限的時(shí)刻，而到下一個(gè)采樣時(shí)刻，這一優(yōu)化時(shí)段會(huì)同時(shí)向前推移，因此，預(yù)測(cè)控制不是用一個(gè)對(duì)全局相同的性能優(yōu)化指標(biāo)，而是每一時(shí)刻都有一個(gè)相對(duì)于該時(shí)刻的局部性能優(yōu)化指標(biāo)。不同時(shí)刻優(yōu)化性能指標(biāo)的形式相同，但其所包含的時(shí)間區(qū)域不同。這種局部的有限時(shí)域的優(yōu)化目標(biāo)，雖然只能得到全局的次優(yōu)解，但由于這種優(yōu)化過程是在線反復(fù)進(jìn)行的，而且能更為及時(shí)地校正因模型失配、時(shí)變、干擾等引起的不確定性，始終把優(yōu)化過程建立在從實(shí)際過程中獲得的最新信息基礎(chǔ)之上，因此，只要預(yù)測(cè)范圍選擇合適，可以使控制保持實(shí)際上的最優(yōu)。這種基于滾動(dòng)式的有限時(shí)域優(yōu)化目標(biāo)，是在每一時(shí)刻提出相對(duì)于該時(shí)刻起對(duì)未來(lái)有限時(shí)域內(nèi)的優(yōu)化目標(biāo)。對(duì)于當(dāng)前k時(shí)刻的優(yōu)化問題，就是要確定從k時(shí)刻起的一組M個(gè)控制變量(或控制增量)：(1)使在未來(lái)()時(shí)刻的輸出預(yù)測(cè)，與期望輸出的方差為最小(參見圖1)，即：(2)圖1圖1參考軌跡與最優(yōu)控制——預(yù)測(cè)輸出值；——期望輸出或參考軌跡；i,n——分別為預(yù)測(cè)時(shí)域長(zhǎng)度和最大預(yù)測(cè)時(shí)域長(zhǎng)度；——第i步預(yù)測(cè)的非負(fù)加權(quán)系數(shù)。由于各種干擾和計(jì)算誤差的影響，使得對(duì)象的實(shí)際輸出一般不可能與參考軌跡完全重合。因此，滾動(dòng)優(yōu)化意味著按一個(gè)己知的非干擾模型來(lái)計(jì)算控制變量U(k)，以使得從k時(shí)刻(現(xiàn)在時(shí)刻)開始，未來(lái)的n個(gè)預(yù)測(cè)輸出盡可能接近參考軌跡。若采用閉環(huán)預(yù)測(cè)，則有：(3)式中：——k時(shí)刻對(duì)象的實(shí)際輸出值；——k+i時(shí)刻的模型輸出值；——k時(shí)刻的模型輸出值?？梢宰C明，當(dāng)采用閉環(huán)預(yù)測(cè)時(shí)，對(duì)象輸出值將收斂于設(shè)定值C[2]。在求出以后，在參考軌跡給定的情況下，可由式(1)求出控制向量u(k)。但在預(yù)測(cè)長(zhǎng)度n中，只有第一個(gè)控制輸入即當(dāng)前時(shí)間的即時(shí)控制量u(k)才被應(yīng)用，在下一個(gè)采樣時(shí)刻，重復(fù)進(jìn)行上述步驟。(3)反饋校正在預(yù)測(cè)控制算法中，采用預(yù)測(cè)模型進(jìn)行過程輸出值的預(yù)估只是一種理想方式。由于實(shí)際系統(tǒng)中存在非線性、時(shí)變、模型失配、干擾等因素的影響，使基于不變模型的預(yù)測(cè)輸出不可能與系統(tǒng)的實(shí)際輸出完全一致。因此，在預(yù)測(cè)控制中，通過輸出的預(yù)測(cè)量值與模型的預(yù)估值進(jìn)行比較，得出模型的預(yù)測(cè)誤差，再利用模型的預(yù)測(cè)誤差來(lái)校正模型的預(yù)測(cè)值，從而得到更為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)輸出值。正是這種模型預(yù)測(cè)加反饋校正的過程，使得預(yù)測(cè)控制具有很強(qiáng)的抗干擾和克服系統(tǒng)不確定性的能力。在預(yù)測(cè)控制中，反饋校正的形式是多種多樣的，既可以在采用的預(yù)測(cè)模型基礎(chǔ)上對(duì)預(yù)測(cè)模型值加以補(bǔ)償，也可以根據(jù)在線辨識(shí)原理直接修改預(yù)測(cè)模型，因此預(yù)測(cè)控制中不僅基于模型，而且利用了反饋信息，因此預(yù)測(cè)控制是一種閉環(huán)優(yōu)化控制算法。預(yù)測(cè)控制法是一種基于系統(tǒng)模型、滾動(dòng)實(shí)施并結(jié)合反饋校正的優(yōu)化控制算法。預(yù)測(cè)控制對(duì)模型的要求不同于其它傳統(tǒng)的控制，它強(qiáng)調(diào)的是模型的預(yù)測(cè)功能而不是結(jié)構(gòu)形式，只要模型可以利用過去的已知數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)未來(lái)的系統(tǒng)輸出就可以作為預(yù)測(cè)模型。預(yù)測(cè)控制對(duì)模型要求的不唯一性，使它可以根據(jù)對(duì)象的特點(diǎn)和控制要求，以其最合適的方法建立系統(tǒng)的預(yù)測(cè)模型。此外，預(yù)測(cè)控制汲取了優(yōu)化控制的思想，利用滾動(dòng)的有限時(shí)段優(yōu)化取代了一成不變的全局優(yōu)化。這雖然在理想情況下不能導(dǎo)致全局最優(yōu)，但由于實(shí)際上不可避免地存在著模型誤差和環(huán)境干擾，這種建立在實(shí)際反饋信息基礎(chǔ)上的反復(fù)優(yōu)化，能不斷顧及不確定性的影響并及時(shí)加以校正，反而比只依靠模型的一次優(yōu)化更能適應(yīng)實(shí)際過程，有更強(qiáng)的魯棒性。從預(yù)測(cè)控制法的基本原理可以看出，采用此法對(duì)大跨度連續(xù)梁橋的施工過程實(shí)施有效的控制是比較合適的。因?yàn)榇罂缍冗B續(xù)梁橋的施工過程是一個(gè)極其復(fù)雜的隨機(jī)過程，不確定性的因素很多，建立能夠切實(shí)反映這一施工過程的動(dòng)態(tài)特性的精確數(shù)學(xué)模型是不可能的，因此，把預(yù)測(cè)控制這種建模容易、計(jì)算簡(jiǎn)單且可以考慮不確定性因素的算法運(yùn)用到大跨長(zhǎng)聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工控制中，可以取得較好的效果。施工控制結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法無(wú)論采用什么分析方法和手段，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù)、施工工藝、施工監(jiān)測(cè)等環(huán)節(jié)采取什么措施，總是要對(duì)實(shí)際橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化，建立計(jì)算模型，進(jìn)行橋梁施工仿真計(jì)算。由于懸臂施工的連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)的最終形成，必須經(jīng)歷一個(gè)漫長(zhǎng)又復(fù)雜的施工過程及結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)化過程，對(duì)施工過程中每個(gè)階段的變形計(jì)算和受力分析，采取恰當(dāng)?shù)氖┕み^程模擬分析力法是保證仿真計(jì)算精度和速度的關(guān)鍵。施工控制中的過程模擬分析方法不僅能夠?qū)φ麄€(gè)施工過程進(jìn)行描述，反映整個(gè)施工過程結(jié)構(gòu)的受力行為，而且還能確定結(jié)構(gòu)各個(gè)階段的理想狀態(tài)，為施工提供中間狀態(tài)目標(biāo)?，F(xiàn)階段大跨度橋梁施工控制中橋梁的過程模擬分析方法主要包括：正裝分析法、倒裝分析法及無(wú)應(yīng)力狀態(tài)分析等，這3種分析方法各有特點(diǎn)，但由于不同型式的橋梁結(jié)構(gòu)所采用的施工方法不同，因而這3種計(jì)算方法對(duì)于不同型式的橋梁結(jié)構(gòu)分析是有所側(cè)重的。正裝計(jì)算法對(duì)于大跨度橋梁結(jié)構(gòu)，在分段施工過程中，結(jié)構(gòu)的某些荷載如自重荷載、施工荷載、預(yù)應(yīng)力等是在施工過程中逐級(jí)施加的，每一個(gè)施工階段都可能伴隨著混凝土的徐變發(fā)生、邊界約束增減、預(yù)應(yīng)力張拉和體系轉(zhuǎn)換等。后期結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能與前期結(jié)構(gòu)的施工情況有著密切聯(lián)系。換言之，施工方案的改變，將直接影響成橋結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。在確定了施工方案的情況下，如何分析各施工階段及成橋結(jié)構(gòu)的受力特性及變形是施工設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。為了計(jì)算出橋梁結(jié)構(gòu)成橋后的受力狀態(tài)，只有根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)配筋情況和施土方案設(shè)計(jì)逐步逐階段地進(jìn)行計(jì)算，最終才能得到成橋結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，這種計(jì)算方法就是正裝計(jì)算方法。正裝計(jì)算法也稱正裝分析法或前進(jìn)分析方法，是指按照橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)際施工加載順序來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力和變形分析，能較好地模擬橋梁結(jié)構(gòu)的實(shí)際施工歷程，能得到各個(gè)階段的受力和位移狀態(tài)，不僅可用來(lái)指導(dǎo)橋梁設(shè)計(jì)和施工，而且能對(duì)施工控制提供了依據(jù)。同時(shí)，在正裝計(jì)算中，能較好對(duì)考慮一些與橋梁結(jié)構(gòu)形成歷程有關(guān)的因素，如結(jié)構(gòu)的非線性問題和混凝土的收縮、徐變問題。因此，正裝計(jì)算法在橋梁結(jié)構(gòu)分析中占有重要的位置。這種計(jì)算方法的特點(diǎn)是：(1)隨著施工階段的推進(jìn)，結(jié)構(gòu)形式、邊界約束條件、荷載形式在不斷地改變，前期結(jié)構(gòu)將發(fā)生徐變，其幾何位置也在改變，因而，前一階段結(jié)構(gòu)狀態(tài)將是本次施工階段結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)。(2)橋梁結(jié)構(gòu)在正裝計(jì)算之前，必須制定出詳細(xì)的施工方案，只有按照施工方案中確定的施工加載順序進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，才能得到結(jié)構(gòu)中間階段或最終成橋階段的實(shí)際變形和受力狀態(tài)。(3)在結(jié)構(gòu)分析之初，要確定結(jié)構(gòu)最初實(shí)際狀態(tài)，即以符合設(shè)計(jì)要求的實(shí)際施工結(jié)果(如跨徑、標(biāo)高等)倒退到施工的第一階段作為結(jié)構(gòu)正裝計(jì)算分析的初始狀態(tài)。(4)對(duì)于混凝土徐變、收縮等時(shí)差效應(yīng)在各個(gè)施工階段中逐步計(jì)入。(5)在施工分析過程中嚴(yán)格計(jì)入結(jié)構(gòu)幾何非線性效應(yīng)，本階段結(jié)束時(shí)的結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)用本階段荷載作用下結(jié)構(gòu)受力與以前各階段結(jié)構(gòu)受力平衡而求得。正裝計(jì)算法可以嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)好的施工步驟進(jìn)行各階段內(nèi)力分析，但由于分析中結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的遷移，最終結(jié)構(gòu)線形不可能完全滿足設(shè)計(jì)線形。倒裝計(jì)算法實(shí)際施工中橋梁結(jié)構(gòu)線形的控制與強(qiáng)度控制同樣重要，線形誤差將造成橋梁結(jié)構(gòu)的合攏困難，影響橋梁建成后的美觀和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量。為了使竣工后橋梁保持設(shè)計(jì)線形，可在施工過程中設(shè)置預(yù)拱度的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。而對(duì)于分段施工的連續(xù)梁橋等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，一般要給出各個(gè)施工階段結(jié)構(gòu)控制點(diǎn)的標(biāo)高(預(yù)拋高)，以便最終使結(jié)構(gòu)物滿足設(shè)計(jì)要求，這個(gè)問題是用正裝計(jì)算法難以解決，而倒裝計(jì)算可以解決這一問題。倒裝計(jì)算法也稱倒拆計(jì)算法或倒退分析法，是指按照橋梁實(shí)際施工加載順序的逆過程來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)行為分析。它的基本思想是：假設(shè)t=to時(shí)刻結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布滿足正裝計(jì)算時(shí)刻的結(jié)果，線形滿足設(shè)計(jì)要求。在此初始狀態(tài)下，按照正裝分析的逆過程，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行倒拆，分析每次拆除一個(gè)施工階段對(duì)剩余結(jié)構(gòu)的影響，在一個(gè)階段內(nèi)分析得到的結(jié)構(gòu)位移、內(nèi)力狀態(tài)便是該階段結(jié)構(gòu)施工的理想狀態(tài)。所謂結(jié)構(gòu)施工理想狀態(tài)，就是在施上各階段結(jié)構(gòu)應(yīng)有的位置和受力狀態(tài)。每個(gè)階段的施工理想狀態(tài)都將控制著全橋最終的形狀和受力特性。倒裝的目的就是要獲得橋梁結(jié)構(gòu)在各施工階段理想的安裝位置(主要指標(biāo)高)和理想的受力狀態(tài)。一座大跨度橋梁的設(shè)計(jì)圖，只給出了橋梁結(jié)構(gòu)最終成橋設(shè)計(jì)狀態(tài)的成橋線形和設(shè)計(jì)標(biāo)高，但是橋梁結(jié)構(gòu)施工中間各狀態(tài)的標(biāo)高并沒有明確給出，要想得到橋梁結(jié)構(gòu)施工初始狀態(tài)和施工中間各階段的理想狀態(tài)，就要從設(shè)計(jì)圖紙中給出的最終成橋狀態(tài)汗始，逐步地倒拆計(jì)算來(lái)得到施工各階段中間的理想狀態(tài)和初始狀態(tài)，只有按照倒裝計(jì)算出來(lái)的橋梁結(jié)構(gòu)各階段中間狀態(tài)(主要是標(biāo)高)去指導(dǎo)施工，才能使橋梁的成橋狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)然，在橋梁結(jié)構(gòu)的施工控制中，除了控制結(jié)構(gòu)的標(biāo)高和線形之外，同樣要控制結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，它與線形同樣重要。正因?yàn)榈寡b計(jì)算法有這些特點(diǎn)，所以其能適用于各種橋型結(jié)構(gòu)的安裝計(jì)算，尤其適用于以懸臂施工為主的大跨度梁橋、剛構(gòu)橋和斜拉橋：倒裝計(jì)算法確定橋梁結(jié)構(gòu)各階段施工理想狀態(tài)，需要注意以下幾點(diǎn):(1)倒拆計(jì)算時(shí)的初始狀態(tài)必須由正裝分析來(lái)確定。(2)拆除單元的等效荷載，用被拆單元接縫處的內(nèi)力反方向作用在剩余主體結(jié)構(gòu)接縫處加以模擬。(3)拆除桿件后的結(jié)構(gòu)狀態(tài)為拆除桿件前結(jié)構(gòu)狀態(tài)與被拆除桿件等效荷載作用狀態(tài)的疊加。即本階段結(jié)束時(shí)，結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)用本階段荷載作用下的結(jié)構(gòu)受力與前一階段的結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)相疊加而得，即認(rèn)為在這種情況下線性疊加原理成立。(4)被拆除構(gòu)件應(yīng)滿足零應(yīng)力條件，剩余主體結(jié)構(gòu)新出現(xiàn)接縫面應(yīng)力等于此階段對(duì)該接縫面施加的預(yù)加應(yīng)力。這是正確進(jìn)行倒裝分析的必要條件。(5)倒拆時(shí)需要注意，對(duì)于幾何非線性十分明顯的大跨度橋梁，按倒裝計(jì)算法計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行正裝施工，橋梁結(jié)構(gòu)將偏離預(yù)定的成橋狀態(tài)。處理的方法就是要完成倒裝計(jì)算和正裝計(jì)算的交替迭代過程，也就是用循環(huán)迭代逼近分析方法。(6)倒裝計(jì)算的局限就是無(wú)法進(jìn)行混凝土收縮、徐變計(jì)算，因?yàn)榛炷翗?gòu)件的收縮、徐變與結(jié)構(gòu)的形成歷程有密切關(guān)系。由于倒裝計(jì)算的順序是結(jié)構(gòu)形成歷程的逆過程，所以在倒裝分析時(shí)，考慮結(jié)構(gòu)的時(shí)差效應(yīng)的影響有一定困難。處理這一問題的方法是正裝與倒裝計(jì)算應(yīng)交替迭代進(jìn)行，思路是：第一輪倒裝計(jì)算，不計(jì)混凝土的收縮、徐變，然后以倒裝計(jì)算結(jié)果投入正裝計(jì)算，逐階段計(jì)算混凝土的收縮、徐變影響，并將各階段的混凝土收縮、徐變值保存起來(lái)，以備下一輪迭代計(jì)算時(shí)采用。上一輪計(jì)算完成后，再進(jìn)行下一輪倒裝計(jì)算。此時(shí)，要計(jì)入上一輪正裝計(jì)算相應(yīng)階段的混凝土收縮、徐變值，如此反復(fù)進(jìn)行直到計(jì)算結(jié)果收斂。即一般正裝計(jì)算可以考慮混凝土的收縮、徐變影響，而倒裝汁算無(wú)法考慮，故通過正裝計(jì)算和倒裝計(jì)算的反復(fù)迭代，直至二者之間誤差達(dá)到一定的范圍之內(nèi)，橋梁在施工過程中的各個(gè)階段的理想狀態(tài)才得以確定。無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法倒裝計(jì)算是通過分析橋梁的內(nèi)力來(lái)建立起橋梁各施工階段中間狀態(tài)與橋梁結(jié)構(gòu)成橋狀態(tài)之間的聯(lián)系，由于結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與結(jié)構(gòu)的形成歷程密切相關(guān)，是個(gè)相對(duì)不穩(wěn)定、不獨(dú)立的量，因而用倒拆計(jì)算法確定結(jié)構(gòu)的中間理想狀態(tài)是比較困難的。因此，找到一種相對(duì)穩(wěn)定或恒定不變的量來(lái)建立起各施工階段中間狀態(tài)與成橋狀態(tài)之間的聯(lián)系，就顯得尤為重要，無(wú)應(yīng)力狀態(tài)計(jì)算法就是在這種思想的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法的基本思想：設(shè)想將一座已建的橋梁結(jié)構(gòu)解體，結(jié)構(gòu)中各構(gòu)件或單元在標(biāo)準(zhǔn)溫度下的無(wú)應(yīng)力長(zhǎng)度和曲率是一個(gè)確定的值，在橋梁結(jié)構(gòu)施工中或建成后，不論結(jié)構(gòu)溫度如何變化，如何位移，以及如何加載，即在任何受力狀態(tài)下，各構(gòu)件或單元的無(wú)應(yīng)力長(zhǎng)度和曲率保持不變的原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)狀態(tài)分析的方法叫無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法，這種方法特別適用于大跨徑拱橋和懸索橋。橋梁結(jié)構(gòu)無(wú)應(yīng)力狀態(tài)只是一個(gè)數(shù)學(xué)目標(biāo)，通過它將橋梁結(jié)構(gòu)安裝的中間狀態(tài)和終結(jié)狀態(tài)之間聯(lián)系起來(lái)，為分析橋梁結(jié)構(gòu)各種受力狀態(tài)提供了一種有效的方法。無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法與倒拆計(jì)算法相比有很多優(yōu)點(diǎn)：(1)無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法是以單元的無(wú)應(yīng)力長(zhǎng)度為控制量，它是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定、比較獨(dú)立的量，因此該法應(yīng)變能力較強(qiáng)。(2)無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法在分析橋梁結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)時(shí)，只進(jìn)行正裝計(jì)算，它無(wú)需進(jìn)行結(jié)構(gòu)的倒拆計(jì)算，這就避免了結(jié)構(gòu)在倒拆計(jì)算時(shí)難以考慮結(jié)構(gòu)的非線性和混凝土收縮、徐變影響等影響。(3)倒拆計(jì)算法一個(gè)循環(huán)中，包括一次倒拆計(jì)算和一次正裝計(jì)算的全過程，而無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法只進(jìn)行正裝計(jì)算，全部參數(shù)每一輪計(jì)算均參與迭代，因此收斂快，計(jì)算工作量相對(duì)較小。寧車沽永定新河特大橋施工控制根據(jù)以往橋梁施工及控制經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)該橋的具體情況，估計(jì)在施工過程中影響橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力和線形的因素主要有以下幾方面：①橋梁施工荷載；②橋梁施工臨時(shí)荷載；③掛籃變形；④日照影響；⑤混凝土澆筑方量的控制；⑥預(yù)應(yīng)力束的張拉；⑦混凝土彈性模量。當(dāng)上述因素與估計(jì)不符，而又不能及時(shí)識(shí)別引起控制目標(biāo)偏離的真正原因時(shí)，必然導(dǎo)致在以后階段施工中采用錯(cuò)誤的糾偏措施，引起誤差累積。所以施工監(jiān)測(cè)和控制是大跨橋梁施工過程中不可缺少的工序。寧車沽永定新河特大橋施工控制的目標(biāo)本項(xiàng)目工作的目標(biāo)是：把大跨度橋梁施工控制的理論和方法應(yīng)用于寧車沽永定新河特大橋工程的實(shí)際施工過程，對(duì)該橋施工期間的線型、混凝土應(yīng)力等內(nèi)容進(jìn)行有力的控制和調(diào)整，即：根據(jù)施工全過程中實(shí)際發(fā)生的各項(xiàng)影響橋梁內(nèi)力與變形的參數(shù)，結(jié)合施工過程中測(cè)得的各階段主梁內(nèi)力(應(yīng)力)與變形數(shù)據(jù)，隨時(shí)分析各施工階段中主梁內(nèi)力和變形與設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)值的差異并找出原因，提出修正對(duì)策，以協(xié)助施工單位安全、優(yōu)質(zhì)、高效地進(jìn)行施工，并確保在全橋建成以后橋梁的內(nèi)力狀態(tài)與外形曲線與設(shè)計(jì)盡量相符。整個(gè)施工控制過程見流程圖(見圖2)。圖2施工控制流程圖期望值數(shù)據(jù)庫(kù)文檔輸出現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)修正預(yù)告修正參數(shù)識(shí)別綜合分析施工實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試項(xiàng)目主梁標(biāo)高掛籃變形主梁應(yīng)力預(yù)應(yīng)力張拉臨時(shí)荷載調(diào)查結(jié)構(gòu)重量調(diào)查圖2施工控制流程圖期望值數(shù)據(jù)庫(kù)文檔輸出現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)修正預(yù)告修正參數(shù)識(shí)別綜合分析施工實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試項(xiàng)目主梁標(biāo)高掛籃變形主梁應(yīng)力預(yù)應(yīng)力張拉臨時(shí)荷載調(diào)查結(jié)構(gòu)重量調(diào)查施工控制的具體內(nèi)內(nèi)容①驗(yàn)算施工過程中各各斷面的應(yīng)力力；②提供施工過程中各各階段立模標(biāo)標(biāo)高；③提供合龍后橋面的的標(biāo)高；④優(yōu)化施工方案；⑤對(duì)于橋梁的橫向和和局部應(yīng)力、變變形提供參考考意見；⑥對(duì)于施工工藝提供供參考意見；；⑦對(duì)于施工中出現(xiàn)的的問題和意外外事故會(huì)同有有關(guān)部門提出出處理的參考考方案。施工控制前期結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)施工控制計(jì)算是施施工監(jiān)控的一一個(gè)重要部分分，是施工監(jiān)監(jiān)控的前提。施施工控制計(jì)算算的目的是保保證施工過程程中橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)的安全，并并計(jì)算結(jié)構(gòu)的的預(yù)拱度，使使得結(jié)構(gòu)內(nèi)力力合理、線形形和順。針對(duì)本橋計(jì)算分析析要擬定控制制目標(biāo)，這可可以和設(shè)計(jì)單單位協(xié)商，或或選定為最大大懸臂狀態(tài)下下個(gè)梁段控制制截面彎矩和和主梁各標(biāo)高高控制點(diǎn)的標(biāo)標(biāo)高為控制目目標(biāo)等。結(jié)構(gòu)總體分析采用用非線性計(jì)算算理論。分析析模型采用空空間模型，采采用ANSYYS軟件計(jì)算算,石家莊鐵道道學(xué)院研制的的橋梁施工監(jiān)監(jiān)控分析軟件件校核。掛籃作為結(jié)構(gòu)單單元進(jìn)行拆裝裝，參與受力力計(jì)算。整個(gè)個(gè)施工過程按按施工循環(huán)周周期分成若干干階段，每個(gè)個(gè)階段分3個(gè)工況，即即：1)空掛籃就位位；2)澆筑完畢節(jié)節(jié)段混凝土；；3)張拉預(yù)應(yīng)力力鋼筋。施工控制誤差分析析誤差分析是施工監(jiān)監(jiān)控的難點(diǎn)，也也是施工監(jiān)控控三大系統(tǒng)中中相對(duì)最不成成熟的部分，主主要原因是測(cè)測(cè)試數(shù)據(jù)較少少而影響因素素較多的矛盾盾引起的。例例如，引起主主梁標(biāo)高較低低的因素較多多，諸如混凝凝土超方、掛掛籃變形較大大、預(yù)應(yīng)力張張拉力不夠、臨臨時(shí)荷載引起起、日照影響響等等，在諸諸多的因素中中，僅僅通過過標(biāo)高測(cè)量或或者應(yīng)變測(cè)量量是很難判斷斷出原因的。所所以，為了得得到更準(zhǔn)確的的分析，必須須增加測(cè)點(diǎn)，增增加測(cè)試工況況，增加測(cè)試試內(nèi)容，這無(wú)無(wú)形中就增加加了監(jiān)控的成成本。在目前前情況下，如如何在保證結(jié)結(jié)構(gòu)安全、保保證線形和順順的前提下節(jié)節(jié)約成本是我我們追求的目目標(biāo)。這就要要求我們?cè)诒O(jiān)監(jiān)控過程中善善于抓主要矛矛盾，忽略次次要矛盾。既既要滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求，又要要節(jié)約費(fèi)用，我我們以往橋梁梁的監(jiān)控經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)將是我們進(jìn)進(jìn)行施工監(jiān)控控的寶貴財(cái)富富。下面將連連續(xù)梁橋可能能碰到的誤差差、誤差的嚴(yán)嚴(yán)重程度以及及解決方法分分析如下：結(jié)構(gòu)剛度誤差引起結(jié)構(gòu)剛度誤差差的因素，一一方面是混凝凝土彈性模量量的改變，另另一方面截面面尺寸的變化化，都對(duì)剛度度有所影響。對(duì)對(duì)于對(duì)稱懸臂臂施工的連續(xù)續(xù)梁橋來(lái)說，如如果整體剛度度提高，雖然然澆筑混凝土土過程中主梁梁變形量會(huì)減減少，但是，張張拉預(yù)應(yīng)力束束的過程中變形形量也會(huì)減少少。所以，結(jié)結(jié)構(gòu)剛度誤差差對(duì)施工控制制質(zhì)量的危害害不大。澆筑混凝土誤差澆筑混凝土誤差，即即超方現(xiàn)象是是澆筑混凝土土過程中難以以克服的誤差差，產(chǎn)生的原原因有兩方面面。一方面是是澆筑混凝土土?xí)r，由現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人人估計(jì)頂、底底板混凝土厚厚度而產(chǎn)生的的誤差，另一一方面是由模模板變形和混混凝土容重變變化而產(chǎn)生的的誤差?；炷脸綄?duì)連續(xù)續(xù)梁橋施工階階段的內(nèi)力和和線型影響較較大，特別是是兩側(cè)出現(xiàn)不不平衡超方時(shí)時(shí)，影響就更更大。當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)懸臂伸長(zhǎng)時(shí)時(shí)，危害急劇劇增加。在施工過程中，通通過改進(jìn)施工工方法減少誤誤差的產(chǎn)生是是很有必要的的，也是可行行的。對(duì)懸臂臂施工的連續(xù)續(xù)梁橋來(lái)說，由由于兩懸臂端端對(duì)稱荷載對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)的影響響比單側(cè)荷載載要小的多，所所以，施工中中出現(xiàn)兩側(cè)不不平衡荷載時(shí)時(shí)，可以考慮慮在輕的一側(cè)側(cè)增加重量，只只要保持平衡衡，影響不會(huì)會(huì)太大。橋面臨時(shí)荷載影響響橋面臨時(shí)荷載的影影響類似于混混凝土超方，既既存在對(duì)稱荷荷載，也存在在單側(cè)荷載。橋橋面臨時(shí)荷載載可分為兩類類，第一類相相對(duì)固定，如如卷?yè)P(yáng)機(jī)、壓壓漿機(jī)、吊梁梁機(jī)、施工簡(jiǎn)簡(jiǎn)易房等；第第二類比較隨隨機(jī)，如橋面面上堆放的鋼鋼筋、型鋼、錨錨具等。由于橋面荷載隨機(jī)機(jī)性較大，只只能通過實(shí)地地觀察，估計(jì)計(jì)橋面荷載的的重量以及位位置，在計(jì)算算數(shù)據(jù)中考慮慮。如果能準(zhǔn)準(zhǔn)確估計(jì)第一一類荷載的重重量，并且隨隨時(shí)記錄第二二類荷載堆放放的時(shí)間和重重量，是能夠夠在計(jì)算中消消除此類誤差差的。由于臨臨時(shí)荷載是隨隨機(jī)的，如果果把每一種荷荷載影響作為為荷載工況輸輸入跟蹤計(jì)算算，并不方便便。一般情況況下，可先進(jìn)進(jìn)行試算，將將各種荷載影影響的結(jié)果算算出，作為修修正值現(xiàn)場(chǎng)修修正會(huì)比較方方便。當(dāng)結(jié)構(gòu)處于懸臂狀狀態(tài)時(shí)，橋面面臨時(shí)荷載的的影響效果同同澆筑混凝土土的超方現(xiàn)象象。由于它是是隨機(jī)的，所所以較難掌握握。在施工過過程中，加強(qiáng)強(qiáng)施工管理，除除了必須的施施工設(shè)備外，對(duì)對(duì)于無(wú)用的設(shè)設(shè)備及時(shí)清理理，并且盡可可能保持橋面面荷載的平衡衡性。在計(jì)算算中要考慮臨臨時(shí)荷載的影影響，特別是是在掛籃定位位時(shí)要將不平平衡的臨時(shí)荷荷載影響排除除。掛籃變形誤差澆筑混凝土過程中中，掛籃會(huì)發(fā)發(fā)生變形，這這包括縱向變變形和橫向變變形，也包括括彈性變形和和非彈性變形形。掛籃非彈性變形對(duì)對(duì)施工控制質(zhì)質(zhì)量有較大影影響，特別是是后支點(diǎn)掛籃籃，由于無(wú)拉拉索幫助，掛掛籃受力較大大。前支點(diǎn)掛掛籃由于拉索索幫助，其縱縱梁的受力得得到很大改善善，但是，對(duì)對(duì)于寬橋，前前支點(diǎn)掛籃優(yōu)優(yōu)點(diǎn)不明顯，其其主要受力在在橫向，所以以前支點(diǎn)掛籃籃的橫向受力力更為重要。溫度影響溫度影響是施工控控制中較難掌掌握的因素，這這主要是因?yàn)闉闇囟仁冀K變變化無(wú)常，而而且在同一時(shí)時(shí)刻，結(jié)構(gòu)各各部分也存在在溫差。所以以，在結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算中一般不不把溫度影響響作為單獨(dú)工工況，而是將將溫度影響單單獨(dú)列出，作作為修正。溫溫度測(cè)量也比比較困難，一一般情況下，只只能測(cè)氣溫，而而氣溫和結(jié)構(gòu)構(gòu)溫度是有很很大差別的。溫度影響產(chǎn)生橋梁梁撓度變化有有兩種情況：：均勻溫差、箱箱梁內(nèi)外側(cè)的的相對(duì)溫差。溫度變化雖然隨時(shí)時(shí)存在，但其其對(duì)施工控制制的危害主要要表現(xiàn)在掛籃籃定位時(shí)，選選擇夜間或者者早晨進(jìn)行掛掛籃定位比較較合適。溫度度影響變化無(wú)無(wú)常，每座橋橋都有各自特特點(diǎn)，所以施施工控制前必必須加強(qiáng)觀測(cè)測(cè)，及時(shí)掌握握規(guī)律，盡可可能排除溫度度影響。如果果能掌握溫度度引起撓度的的變化規(guī)律，可可以將掛籃定定位安排在任任意的時(shí)間進(jìn)進(jìn)行，對(duì)于加加快施工進(jìn)度度是有好處的的。預(yù)應(yīng)力束張拉力誤誤差預(yù)應(yīng)力束張拉誤差差一方面由張張拉千斤頂?shù)牡挠蛪罕碜x數(shù)數(shù)誤差引起，另另一方面由各各種預(yù)應(yīng)力損損失引起。預(yù)預(yù)應(yīng)力損失包包括：①管道摩阻力力，②錨具損失，③溫度損失，④鋼絲松弛，⑤徐變損失。懸澆階段的預(yù)應(yīng)力力束是連續(xù)梁梁橋承受負(fù)彎彎矩的主要構(gòu)構(gòu)件，如果預(yù)預(yù)應(yīng)力不足，會(huì)會(huì)引起主梁混混凝土開裂，嚴(yán)嚴(yán)重的會(huì)引起起結(jié)構(gòu)的破壞壞。消除預(yù)應(yīng)應(yīng)力誤差的方方法，一方面面加強(qiáng)張拉力力的控制，嚴(yán)嚴(yán)格標(biāo)定千斤斤頂和油表，消消除張拉誤差差；另一方面面疏通管道，減減少管道摩阻阻力。施工方案變化施工控制是個(gè)連續(xù)續(xù)的過程，任任何后期荷載載的影響或者者施工方案的的改變都會(huì)影影響橋梁的線線形和內(nèi)力，所所以，當(dāng)施工工方案確定后后，一般情況況下，施工程程序不再改變變，如果要改改變施工方案案，則施工控控制程序也將將作相應(yīng)調(diào)整整。施工方案的改變對(duì)對(duì)施工控制影影響比較大，它它不但影響主主梁的線型，同同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力也有影響響。施工方案案的改變主要要是管理上的的問題，必須須加強(qiáng)施工上上的管理，對(duì)對(duì)施工中出現(xiàn)現(xiàn)的問題要有有預(yù)見性，施施工控制小組組也要對(duì)此提提出方案，避避免出現(xiàn)措手手不及的情況況。施工方案案臨時(shí)改變的的情況必須盡盡量避免。確定適用的施工誤誤差容許度指指標(biāo)和應(yīng)力預(yù)預(yù)警系統(tǒng)要確定誤差峰值的的大小和確定定是否進(jìn)行誤誤差調(diào)整，必必須確定一套套符合施工實(shí)實(shí)際情況的誤誤差容許度指指標(biāo)體系。過過嚴(yán)的誤差容容許度會(huì)為施施工帶來(lái)困難難，延誤施工工進(jìn)度，過松松的誤差容許許度會(huì)為施工工留下一定的的隱患。誤差差容許度的確確定還必須滿滿足設(shè)計(jì)對(duì)施施工質(zhì)量的要要求。針對(duì)寧車沽永定定新河特大橋橋工程跨徑的的具體情況，初初步確定施工工中軸線偏差差的誤差容許許值為±100mm，在施施工階段，控控制截面的混混凝土的拉應(yīng)應(yīng)力不超過22.5MPaa，最大壓應(yīng)應(yīng)力不超過119.6MPPa。具體指指標(biāo)在與設(shè)計(jì)計(jì)協(xié)商后，根根據(jù)施工情況況進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于主梁的應(yīng)力指指標(biāo)而言，由由于采用的測(cè)測(cè)試設(shè)備，根根據(jù)國(guó)內(nèi)目前前的使用情況況來(lái)看其應(yīng)力力測(cè)試的準(zhǔn)確確度尚不能令令人十分滿意意。并且設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算和施工工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)測(cè)計(jì)算一般只只能給出線性性平面應(yīng)力的的大小，而施施工中存在箱箱梁的剪力滯滯后效應(yīng)及角角域應(yīng)力的特特殊性，因此此應(yīng)力的測(cè)試試結(jié)果通常不不用于直接的的誤差分析，而而是利用應(yīng)力力測(cè)試的增量量結(jié)果作為施施工的應(yīng)力預(yù)預(yù)警參數(shù)。監(jiān)監(jiān)控單位對(duì)于于測(cè)試中出現(xiàn)現(xiàn)的應(yīng)力異常常變化及時(shí)作作出預(yù)警報(bào)告告。施工監(jiān)控的工作及及對(duì)施工工藝藝的要求主梁懸臂施工主梁懸臂施工是施施工監(jiān)控過程程中工作量最最大，也是時(shí)時(shí)間最長(zhǎng)的階階段，在這個(gè)個(gè)過程中，施施工監(jiān)控單位位必須有專人人常駐現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控并指指導(dǎo)施工。在在這個(gè)過程中中，必須做到到以下幾點(diǎn)：：=1\*GB3①提供掛籃、模板、施施工機(jī)具的重重量及形心位位置；=2\*GB3②掛籃使用前須進(jìn)行行壓載試驗(yàn)，提提供彈性及非非彈性變形；；=3\*GB3③掛籃移動(dòng)到位、澆澆筑混凝土和張拉拉預(yù)應(yīng)力束工工況均須進(jìn)行行監(jiān)控測(cè)試；；=4\*GB3④每階段掛籃定位數(shù)數(shù)據(jù)由監(jiān)控單單位提供；=5\*GB3⑤掛籃定位須在早晚晚進(jìn)行，以消消除日照影響響；=6\*GB3⑥主梁應(yīng)力測(cè)試斷面面設(shè)在每個(gè)掛掛籃施工段的的根部。主梁合龍施工的監(jiān)監(jiān)測(cè)主梁合龍施工是施施工監(jiān)控過程程中的關(guān)鍵階階段，在這個(gè)個(gè)階段必須做做到以下幾點(diǎn)點(diǎn)：=1\*GB3①施工單位盡早提供供合龍方案，包括括合龍時(shí)的掛籃重重量；=2\*GB3②監(jiān)控單位提供合龍龍混凝土配重重重量；=3\*GB3③根據(jù)合龍溫度調(diào)整整合龍施加的水平平推力；=4\*GB3④在勁性骨架中埋設(shè)設(shè)應(yīng)變測(cè)點(diǎn)；；=5\*GB3⑤澆筑合龍混凝土觀觀測(cè)應(yīng)變和標(biāo)標(biāo)高的變化；；=6\*GB3⑥合龍段混凝土的養(yǎng)護(hù)；；=7\*GB3⑦主橋合龍后測(cè)量全全橋梁頂標(biāo)高高以確定是否否調(diào)整橋面的的鋪裝標(biāo)高。施工順序及監(jiān)控計(jì)計(jì)算施工順序及計(jì)算工工況施工監(jiān)控必須圍繞繞施工進(jìn)行，根根據(jù)圖紙，本本監(jiān)控組進(jìn)行行了跟蹤計(jì)算算，并提供了了相關(guān)計(jì)算數(shù)數(shù)據(jù)。施工計(jì)計(jì)算工況和監(jiān)監(jiān)控說明見表表一。表一監(jiān)控和監(jiān)測(cè)參參數(shù)一攬表實(shí)際材料的物理力力學(xué)性能參數(shù)數(shù)實(shí)際施工中的荷載載參數(shù)實(shí)際截面幾何參數(shù)數(shù)預(yù)應(yīng)力實(shí)測(cè)參數(shù)坐標(biāo)(高程)測(cè)量量參數(shù)1混凝土的容重重2彈性模量3混凝土拉壓強(qiáng)強(qiáng)度4混凝土的徐變變系數(shù)5材料抽檢試驗(yàn)驗(yàn)值1主梁自重2二期恒載3施工荷載(大大小、位置等等)4臨時(shí)荷載(大大小、位置等等)截面幾何尺寸與設(shè)設(shè)計(jì)有變化張拉記錄等各測(cè)控?cái)嗝孀鴺?biāo)及及高程值(根據(jù)施工控控制測(cè)量要求求進(jìn)行)計(jì)算參數(shù)施工監(jiān)控是個(gè)循環(huán)環(huán)過程，必須須根據(jù)測(cè)量、分分析結(jié)果反復(fù)復(fù)計(jì)算，這就就牽涉到計(jì)算算參數(shù)的不斷斷修正，使計(jì)計(jì)算模型更接接近實(shí)際結(jié)構(gòu)構(gòu)。在計(jì)算初初期，我們一一般采用設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)或經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)參數(shù)。1)計(jì)算參數(shù)如下下：主梁混凝土：C550混凝土，容容重26kNN/m3，彈性模量量3.55×104MPa；橋面混凝土：C440混凝土，鋪裝裝r=24kkN/m3。預(yù)應(yīng)力鋼材：縱向預(yù)應(yīng)力鋼束：：采用1×7-115.2-11860-GGB/T52224-20003預(yù)應(yīng)力鋼絞絞線。橫向預(yù)應(yīng)力鋼束：：采用1×7-115.2-11860-GGB/T52224-20003預(yù)應(yīng)力鋼絞絞線。豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋：：采用Ф25mm高強(qiáng)精軋螺螺紋鋼筋，型型號(hào)為PSB7885，其技術(shù)條條件應(yīng)符合GB/200065-22006標(biāo)準(zhǔn)。普通鋼筋：I級(jí)鋼鋼筋(Q2355)應(yīng)符合《鋼鋼筋混凝土用用熱扎光圓鋼鋼筋》(GB133013-11991)標(biāo)準(zhǔn)，Ⅱ級(jí)鋼筋(HRB3335)應(yīng)符合《鋼鋼筋混凝土用用鋼第2部分：熱軋軋帶肋鋼筋》(GB14499.2--2007))標(biāo)準(zhǔn)。2)掛籃計(jì)算參數(shù)取值值及修正掛籃是施工過程中中的臨時(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)，由于是后后支點(diǎn)掛籃，對(duì)對(duì)于整個(gè)橋梁梁結(jié)構(gòu)的受力力來(lái)說，相當(dāng)當(dāng)于簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)構(gòu)，所以掛籃籃的受力變形形將單獨(dú)考慮慮。掛籃變形主要包括括掛籃的彈性性變形和非彈彈性變形，其其中非彈性變變形相對(duì)難以以控制，主要要原因是掛籃籃制作誤差和和連接處變形形所產(chǎn)生的。從從結(jié)構(gòu)安全和和施工監(jiān)控的的角度考慮，掛掛籃使用前必必須進(jìn)行加載載試驗(yàn)，在掛掛籃上作用相相當(dāng)于混凝土土重量的荷載載，以檢驗(yàn)掛掛籃的受力性性能和變形性性能，同時(shí)也也消除了一部部分的掛籃非非彈性變形。最最初的掛籃變變形值由試驗(yàn)驗(yàn)確定，以后后將根據(jù)實(shí)際際施工情況進(jìn)進(jìn)行修正。3)臨時(shí)荷載和溫度影影響及修正臨時(shí)荷載和溫度影影響都是變化化的，一般在在跟蹤計(jì)算中中不將其考慮慮。而將其影影響值放在臨臨時(shí)修正中，如如在掛籃定位位時(shí)考慮。這這就將非常復(fù)復(fù)雜的臨時(shí)荷荷載和溫度影影響簡(jiǎn)化，僅僅考慮某一情情況下的數(shù)值值，忽略其變變化規(guī)律。利用施工監(jiān)控、監(jiān)監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)計(jì)算算調(diào)整控制目目標(biāo)值在進(jìn)行參數(shù)調(diào)整擬擬合后，利用用實(shí)際的施工工時(shí)間參數(shù)和和實(shí)際的施工工荷載參數(shù)進(jìn)進(jìn)行施工監(jiān)控控、監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)時(shí)計(jì)算，產(chǎn)生生施工控制實(shí)實(shí)際目標(biāo)真值值，用于下一一階段的主梁梁標(biāo)高確定和和誤差分析。施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)在在實(shí)施時(shí)第一一步的工作是是要形成控制制的目標(biāo)文件件。施工監(jiān)控控、監(jiān)測(cè)的預(yù)預(yù)測(cè)計(jì)算將采采用設(shè)計(jì)計(jì)算算參數(shù)對(duì)施工工過程進(jìn)行分分析，計(jì)算出出控制目標(biāo)的的理論真值。理理論真值由主主梁理論撓度度、主梁理論論軸線、和主主梁截面理論論應(yīng)力等系列列數(shù)據(jù)組成。在在這一計(jì)算過過程中將與設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行行相互校核，以以確?？刂频牡哪繕?biāo)不與設(shè)設(shè)計(jì)要求失真真。橋梁施工監(jiān)控、監(jiān)監(jiān)測(cè)的目的就就是使施工與與設(shè)計(jì)盡可能能一致。在橋橋梁的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算中通常會(huì)會(huì)采用一些假假定的參數(shù)用用于計(jì)算，比比如：材料的的彈性模量、容容重、施工時(shí)時(shí)間等。另外外，在設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算中還有大大量的指定的的計(jì)算參數(shù)，比比如：施工順順序等。在橋橋梁的施工控控制計(jì)算中通通常會(huì)采用盡盡可能真實(shí)的的參數(shù)用于計(jì)計(jì)算，以反映映出設(shè)計(jì)與施施工的差異。設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算和施施工控制計(jì)算算的區(qū)別和聯(lián)聯(lián)系，以及施施工監(jiān)控、監(jiān)監(jiān)測(cè)的基本流流程和控制目目標(biāo)如圖A設(shè)計(jì)計(jì)算力學(xué)模型BA設(shè)計(jì)計(jì)算力學(xué)模型B設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)B1.指定參數(shù)B2.假定參數(shù)C設(shè)計(jì)計(jì)算施工步驟C1.施工方法模擬C2.假定施工時(shí)間a施工控制計(jì)算力學(xué)模型b施工控制計(jì)算參數(shù)b1.設(shè)計(jì)指定參數(shù)b2.現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及擬合參數(shù)c施工控制計(jì)算施工步驟c1.實(shí)際施工方法模擬c2.實(shí)際施工時(shí)間C2.假定施工時(shí)間D.設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果D1.各施工階段線型、內(nèi)力D2.成橋線型、內(nèi)力d.施工控制計(jì)算結(jié)果(形成控制文件)d1.各施工階段線型、內(nèi)力d2.成橋線型、內(nèi)力控制目標(biāo)(在絕大多數(shù)情況下與設(shè)計(jì)結(jié)果一致)實(shí)際施工結(jié)果1．各階段施工后的線型、內(nèi)力2．成橋后的線型、內(nèi)力發(fā)布指令，指導(dǎo)施工施工信息反饋設(shè)計(jì)計(jì)算施工控制計(jì)算圖3設(shè)計(jì)計(jì)算與施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)計(jì)算的區(qū)別和聯(lián)系由于橋梁的設(shè)計(jì)和和施工中存在在著這兩種既既不相同又相相互聯(lián)系的計(jì)計(jì)算過程，并并且在實(shí)際工工作中這兩類類計(jì)算可能采采用不同的計(jì)計(jì)算模型，由由不同的單位位來(lái)完成，因因此，為達(dá)到到使施工監(jiān)控控、監(jiān)測(cè)指導(dǎo)導(dǎo)的施工能與與設(shè)計(jì)結(jié)果相相一致，首先先要校核設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算與施工工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)測(cè)計(jì)算的閉合合性。其校核核過程如圖44所示。這一校核過程主要要是在施工控控制計(jì)算初期期，根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)圖提供的資資料，建立施施工控制計(jì)算算模型(a)，采用設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算的主要要參數(shù)(B)和設(shè)計(jì)計(jì)算算中假定的施施工時(shí)間(C2)進(jìn)行計(jì)算，利利用此過程下下的施工控制制計(jì)算結(jié)果與與設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)結(jié)果相核對(duì)，以以校核二者是是否在計(jì)算模模型(aA)及施工方法法模擬(c1C1)間存在實(shí)質(zhì)質(zhì)性差異。只只有在兩者計(jì)計(jì)算結(jié)論基本本一致的前提提下，施工監(jiān)監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的的開展才有實(shí)實(shí)際意義。否否則，需要與與設(shè)計(jì)人員一一起仔細(xì)核對(duì)對(duì)兩種計(jì)算過過程，找出并并解決存在的的問題。基本一致基本一致A．設(shè)計(jì)計(jì)算力學(xué)模型B．設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)C．設(shè)計(jì)計(jì)算施工步驟C1.施工方法模擬C2.假定施工時(shí)間a.施工控制計(jì)算模型b．設(shè)計(jì)參數(shù)和實(shí)測(cè)計(jì)算參數(shù)c.施工控制計(jì)算施工步驟c1.實(shí)際施工方法模擬c2.實(shí)際施工時(shí)間設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果施工控制校核計(jì)算結(jié)果開展下一步施工控制工作比較有實(shí)質(zhì)差異圖4設(shè)計(jì)計(jì)算與施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)校核計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算施工控制計(jì)算施工監(jiān)測(cè)的方法及及具體內(nèi)容幾何形態(tài)撓度監(jiān)測(cè)測(cè)懸臂施工的控制要要點(diǎn)橋梁的懸臂施工中中，施工撓度度計(jì)算與控制制以及科學(xué)合合理確定懸臂臂每一待澆梁梁段或懸拼段段的預(yù)拱度是是至關(guān)重要。只只有預(yù)拱度設(shè)設(shè)置合理，才才能保證一個(gè)個(gè)跨徑內(nèi)將要要合龍的兩個(gè)懸臂臂端可能在同同一水平線上上，也才能使使橋梁上部結(jié)結(jié)構(gòu)經(jīng)歷施工工和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)態(tài)，反復(fù)發(fā)生生向上或向下下的撓度后，在在結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)一一定時(shí)間后達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)所期期望的標(biāo)高線線形。懸臂施工中撓度計(jì)計(jì)算與控制施工過程中的撓度度計(jì)算不僅與與力學(xué)計(jì)算模模式的選取有有關(guān)，而且更更重要的是與與許多影響撓撓度的因素相相關(guān)，這些主主要因素包括括：①、施工階段的一期期恒載，即梁梁自身靜載和和預(yù)加應(yīng)力；；②、施工臨時(shí)荷載；；③、懸澆的掛籃和模板板機(jī)具設(shè)備重重；④、懸拼的吊梁機(jī)具設(shè)設(shè)備重；⑤、人群荷載、大自然然的溫度變化化、濕度變化化、風(fēng)荷載；；⑥、橋墩變位、基礎(chǔ)沉沉降、施工誤誤差等。這些主要影響因素素中，還有許許多模糊不定定及隨機(jī)變化化因素的情況況，如混凝土土材料自身的的彈塑性性能能、收縮與徐徐變變形的性性能；各節(jié)段施工工工期的不定定性使混凝土土加載齡期的的變化與不規(guī)規(guī)律性；預(yù)應(yīng)力鋼束束的應(yīng)力損失失的隨機(jī)性；；日照溫度使使結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫溫度變化的不不均衡等，再再加上施工荷荷載及預(yù)應(yīng)力力筋張拉錨固固的增多而隨隨機(jī)變化，致致使精確計(jì)算算撓度變形比比較困難。為為了用理論指指導(dǎo)施工的進(jìn)進(jìn)行，必須按按既定施工程程序?qū)隙劝窗磸椥院托熳冏儞隙葍刹糠址诌M(jìn)行計(jì)算和和控制。橋梁懸臂施工時(shí)結(jié)結(jié)構(gòu)的總撓度度計(jì)算包括短短期彈性撓度度和已發(fā)生的的徐變撓度變變形，計(jì)算公公式為：(4)式中：——扣除預(yù)應(yīng)力損損失后的預(yù)加加力產(chǎn)生的撓撓度；——梁段自身靜載載(即一期恒載載)產(chǎn)生的下?lián)蠐隙?；——懸臂施工時(shí)的的臨時(shí)施工荷荷載產(chǎn)生的下下?lián)隙?；——混凝土隨齡期期增大的徐變變系數(shù)。對(duì)于橋梁長(zhǎng)期荷載載作用下的總總撓度計(jì)算，還還必須考慮二二期恒載和活活載的作用所所產(chǎn)生的撓度度，計(jì)算公式式為：(5)式中：——二期恒載作用用下產(chǎn)生的撓撓度；——混凝土的徐變變系數(shù)終值；；——靜活載作用下下產(chǎn)生的撓度度。懸臂施工時(shí)預(yù)拱度度的設(shè)置方法法為了克服橋梁懸臂臂施工引起的的結(jié)構(gòu)的短期期彈性撓度和和長(zhǎng)期徐變撓撓度，保證橋橋梁在同一跨跨內(nèi)合龍時(shí)兩懸臂端端的標(biāo)高相差差不大，對(duì)于于懸臂施工的的兩端應(yīng)保持持平衡并預(yù)設(shè)設(shè)上拱度。一一般設(shè)置預(yù)拱拱度的曲線和和數(shù)值，是將將施工開始到到完工后三年年左右時(shí)間每每一節(jié)點(diǎn)的彈彈性和徐變總總撓度曲線及及數(shù)值反向設(shè)設(shè)置，即為主主橋的理論上上拱度曲線?？伎紤]到各個(gè)橋橋梁工地的溫溫度和濕度環(huán)環(huán)境及橋梁施施工方法及時(shí)時(shí)間進(jìn)度安排排的不同，各各系數(shù)取值不不同，并與工工地實(shí)際情況況不完全相符符，還必須依依據(jù)各個(gè)橋梁梁施工中的實(shí)實(shí)測(cè)值對(duì)系數(shù)數(shù)項(xiàng)進(jìn)行修正正，并結(jié)合施施工實(shí)際酌情情調(diào)整和控制制。理論和實(shí)實(shí)踐的結(jié)合，是是設(shè)置預(yù)拱度度抵消撓度的的有效方法。(1)懸臂拼裝與懸懸臂澆筑撓度度的比較相對(duì)于懸臂拼裝施施工來(lái)說，控控制撓度和設(shè)設(shè)置預(yù)拱度的的方法是與懸懸臂澆筑施工工是相同的。但但是懸拼施工工的撓度比同同跨長(zhǎng)懸澆施施工的撓度要要小得多，通通常情況下為為1/2～l/3，這主要要是因?yàn)閼移雌辞邦A(yù)制梁段段己存放一段段時(shí)間，使混混凝土的一些些彈性和徐變變變形已發(fā)生生了一部分。(2)設(shè)置預(yù)拱度應(yīng)應(yīng)考慮的因素素除考慮一期恒載、混混凝土徐變產(chǎn)產(chǎn)生的撓度對(duì)對(duì)設(shè)置預(yù)拱度度的影響外，當(dāng)當(dāng)懸臂梁合龍龍轉(zhuǎn)換成連續(xù)續(xù)體系以后，還還有二期恒載載、次內(nèi)力((二次預(yù)應(yīng)力力、徐變、收收縮及溫度影影響。為了施施工的簡(jiǎn)化，通通?？梢詫⑦@這些影響值的的總和作為跨跨中預(yù)拱度的的最大值，以以兩橋墩支點(diǎn)點(diǎn)為零點(diǎn)，其其余各點(diǎn)可以以近似地按二二次拋物線進(jìn)進(jìn)行分配。近近似地按二次次拋物線進(jìn)行行分配。懸臂臂梁施工中預(yù)預(yù)拱度的設(shè)置置和方法參見見表二。表中掛籃籃伸臂的撓曲曲，可通過調(diào)調(diào)整吊帶長(zhǎng)度度預(yù)先消除。表二懸臂施工中的預(yù)拱拱度設(shè)置內(nèi)容容節(jié)段影響因素增(+)減(－)施工方法計(jì)算方法預(yù)拱度分配懸拼懸澆懸臂施工節(jié)段一期恒載+●△按懸臂梁逐段計(jì)算疊加值預(yù)施應(yīng)力－●△施工設(shè)備靜載+●△掛籃伸臂撓曲+△徐變變形+●△合龍后及通車二期恒載+●△該成橋計(jì)算垮中最大值按二次拋物線比例例分配次應(yīng)力+●△二次預(yù)應(yīng)力+●△溫度±●△徐變+●△收縮－△注：表中“+”表表示預(yù)拱向上上；“一”表示預(yù)拱向向下(或扣除)。立模標(biāo)高的設(shè)定在建立了正確的模模型和性能指指標(biāo)后，就要要依據(jù)設(shè)計(jì)參參數(shù)和控制參參數(shù)，結(jié)合橋橋梁結(jié)構(gòu)的結(jié)結(jié)構(gòu)狀態(tài)、施施工狀況、施施工荷載、二二期恒載、活活載等，輸入入分析系統(tǒng)中中，進(jìn)而獲得得結(jié)構(gòu)按施工工節(jié)段進(jìn)行的的每一個(gè)節(jié)段段的內(nèi)力和撓撓度及最終成成橋狀態(tài)的內(nèi)內(nèi)力和撓度。接接著假設(shè)成橋橋后的理想轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)的各節(jié)段段的預(yù)拋高值值，得出各施施工節(jié)段的立立模標(biāo)高及混混凝土澆筑前前、混凝土澆澆筑后、鋼筋筋張拉前、鋼鋼筋張拉后的的預(yù)計(jì)標(biāo)高。立模標(biāo)高為：(6)式中：——立模標(biāo)高；——設(shè)計(jì)標(biāo)高；——計(jì)算所得的預(yù)預(yù)拋高值；——掛籃變形值。預(yù)計(jì)標(biāo)高為：(7)式中：——澆筑當(dāng)前塊件件的下?lián)现祷驈垙埨摻詈蟮牡目傁聯(lián)现怠庈嚬劣蓝ㄐ潞犹靥卮髽驊冶凼┦┕r(shí)預(yù)拱度度監(jiān)測(cè)方法橋梁的實(shí)時(shí)線形測(cè)測(cè)量是施工監(jiān)監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的的重要工作之之一。撓度線型監(jiān)測(cè)測(cè)包含對(duì)主梁梁高程、跨長(zhǎng)長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)的線線形、結(jié)構(gòu)變變形及位移和和主梁軸線偏偏位等部分內(nèi)內(nèi)容。撓度監(jiān)監(jiān)測(cè)資料是控控制成橋線形形最主要的依依據(jù)。根據(jù)以以往的經(jīng)驗(yàn)，在在每個(gè)施工塊塊件上布置22個(gè)對(duì)稱的高高程觀測(cè)點(diǎn)，這這樣不僅可以以測(cè)量箱梁的的撓度，同時(shí)時(shí)可以觀測(cè)箱箱梁是否發(fā)生生扭轉(zhuǎn)變形。在在施工過程中中，對(duì)每個(gè)截截面需進(jìn)行立立模、混凝土土澆筑前，混混凝土澆筑后后、鋼筋張拉拉前、鋼筋張張拉后的標(biāo)高高觀測(cè)，以便便觀察各點(diǎn)的的撓度及箱梁梁曲線的變化化歷程，保證證箱梁懸臂端端的合龍精度及橋面面變形。高程程控制點(diǎn)布置置在離塊件前前端10cmm，采用?16鋼筋在垂垂直方向與頂頂板的上下層層鋼筋點(diǎn)焊牢牢固，并要求求垂直。測(cè)點(diǎn)點(diǎn)(鋼筋)露出箱梁混混凝土表面55cm,測(cè)量量磨平并用紅紅油漆標(biāo)記。測(cè)試儀器的選擇高程監(jiān)測(cè)是指用精精密水準(zhǔn)儀對(duì)對(duì)主梁各塊件件控制點(diǎn)的標(biāo)標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量量,以此來(lái)精確控控制各塊件的的預(yù)拱度。還還可以測(cè)出主主梁塊件的扭扭曲程度。另另外，使用經(jīng)經(jīng)緯儀對(duì)主梁梁軸線進(jìn)行測(cè)測(cè)量。主梁的的線型監(jiān)測(cè)以以線型通測(cè)和和局部塊件標(biāo)標(biāo)高測(cè)量相結(jié)結(jié)合，在主梁梁塊件澆筑、及及掛籃移動(dòng)后后等施工階段段進(jìn)行。圖6圖6其他澆筑號(hào)塊高程測(cè)點(diǎn)布置示意圖(m)圖50號(hào)塊高程測(cè)點(diǎn)布置圖(m)(1)0號(hào)塊件高程測(cè)點(diǎn)布布置布置0號(hào)塊件高程程觀測(cè)點(diǎn)是為為了控制頂板板的設(shè)計(jì)標(biāo)高高，同時(shí)也作作為以后各懸懸臂澆筑節(jié)段段高程觀測(cè)的的基準(zhǔn)點(diǎn)。每每個(gè)0號(hào)塊件的頂頂板各布置220個(gè)高程觀觀測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)點(diǎn)布置位置如如圖5所示。(2)各懸臂澆筑節(jié)段高高程測(cè)點(diǎn)布置置每個(gè)節(jié)段高程測(cè)點(diǎn)點(diǎn)各設(shè)5個(gè)測(cè)點(diǎn)，對(duì)對(duì)稱布置在懸懸臂板與腹板板的交接點(diǎn)，離離塊件前端10cm，測(cè)點(diǎn)露出出混凝土面5cm,如圖6所示。2)觀測(cè)時(shí)間與項(xiàng)目每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)梁段施工工過程中，分分別測(cè)量掛籃籃移動(dòng)就位后后、混凝土澆筑完完成后、預(yù)應(yīng)應(yīng)力張拉后三三個(gè)工況下主主梁懸臂前端端每個(gè)梁段的標(biāo)高高。每完成LL/4跨徑的的梁段施工后后，全橋通測(cè)測(cè)一次。墩頂偏位在主梁每每懸臂施工完完成4～5個(gè)節(jié)段進(jìn)行行一次復(fù)測(cè)。合龍前，對(duì)全橋主梁頂頂面標(biāo)高、作作一次全面復(fù)復(fù)測(cè)。合龍后、橋面系施工完完成后，分別別對(duì)全橋主梁梁頂面標(biāo)高、墩墩頂偏位各作作一次全面復(fù)復(fù)測(cè)。為了盡量減少溫度度的影響，撓撓度的觀測(cè)安安排在早晨太太陽(yáng)出來(lái)之前前進(jìn)行。在整整個(gè)施工過程程中主要觀測(cè)測(cè)內(nèi)容包括：：立模、混凝凝土澆筑前后后、預(yù)應(yīng)力張張拉前后以及及拆除掛籃后后、邊(中)跨合龍前、最終成成橋的各項(xiàng)標(biāo)標(biāo)高值。以這這些觀測(cè)值為為依據(jù)，進(jìn)行行有效地施工工控制。3)觀測(cè)結(jié)果觀測(cè)結(jié)果的正確性性是進(jìn)行最優(yōu)優(yōu)控制的先決決條件，對(duì)于于每一段施工工節(jié)段的撓度度及標(biāo)高的量量測(cè)，都需經(jīng)經(jīng)過詳細(xì)地分分析。具體記記錄表格見附附表三。特別是，在在澆筑梁段前前后和預(yù)應(yīng)力力張拉前后對(duì)對(duì)梁段塊件標(biāo)標(biāo)高的測(cè)量能能反映出實(shí)際際施工時(shí)主梁梁的撓度變化化。這些數(shù)據(jù)據(jù)是進(jìn)行施工工控制分析的的最重要因素素之一。表三各節(jié)點(diǎn)標(biāo)高記記錄表時(shí)間測(cè)試人員記錄錄人員節(jié)段左側(cè)右側(cè)外測(cè)中間內(nèi)測(cè)外測(cè)中間內(nèi)測(cè)12345應(yīng)力觀測(cè)在寧車沽永定新河特特大橋上部結(jié)結(jié)構(gòu)的控制截截面布置應(yīng)力力測(cè)點(diǎn)，以觀觀察在施工過過程中這些截截面的應(yīng)力變變化及應(yīng)力分分布情況，根根據(jù)當(dāng)前施工工階段向前計(jì)計(jì)算至竣工，預(yù)預(yù)告今后施工工可能出現(xiàn)的的狀態(tài)并預(yù)告告下一階段當(dāng)當(dāng)前已安裝構(gòu)構(gòu)件或即將安安裝的構(gòu)件是是否出現(xiàn)不滿滿足強(qiáng)度要求求的狀態(tài)，以以確定是否在在本施工階段段對(duì)可調(diào)變量量實(shí)施調(diào)整。由由于電阻應(yīng)變變傳感器在混混凝土振搗時(shí)時(shí)極易被損壞壞，即使不損損壞，其絕緣緣度也無(wú)法保保證，另外，在在混凝土表面面貼片也不能能保證可靠，容容易發(fā)生漂移移，不能保證證長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)時(shí)時(shí)讀數(shù)的可信信性。所以，在在主梁各斷面面應(yīng)力監(jiān)測(cè)用用鋼弦應(yīng)變計(jì)計(jì)，鋼弦應(yīng)變變計(jì)為一密封封式字保證體體系，與外界界物質(zhì)并不直直接相關(guān)，測(cè)測(cè)試是通過測(cè)測(cè)其頻率即可可得到混凝土土的應(yīng)變，從從而得到應(yīng)力力。1)測(cè)試儀器的的選擇在連續(xù)梁橋上，根根據(jù)對(duì)多種應(yīng)應(yīng)力測(cè)試儀器器的性能比較較，考慮要適適合長(zhǎng)期觀測(cè)測(cè)并能保證足足夠的精度，選選用丹東市三三達(dá)測(cè)試儀器器廠生產(chǎn)的GJLL－3型鋼筋應(yīng)力力計(jì)鋼弦式應(yīng)應(yīng)變計(jì)和配套套的GPC－6型鋼弦頻率率測(cè)定儀作為為應(yīng)力觀測(cè)儀儀器。該應(yīng)變變儀的溫度誤誤差小、性能能穩(wěn)定、抗干干擾能力強(qiáng)，適適合于應(yīng)力長(zhǎng)長(zhǎng)期觀測(cè)。主主要性能指標(biāo)標(biāo)如下：GJL－3型鋼筋筋應(yīng)力計(jì)：量程：40～500kNN；分辨率：＜0.2％F.S；綜綜合誤差：＜＜1.0％F.S；工工作溫度：－－30～70℃；額定應(yīng)力：：400MPPa。GPC－6型鋼弦頻率測(cè)定儀GJL－3型鋼筋應(yīng)力計(jì)GPC－6型鋼弦弦頻率測(cè)定儀儀性能指標(biāo)：：輸入通道：：1～6個(gè)；測(cè)頻分分辨率：0..1Hz；模模數(shù)分辨率：：0.1F；存存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；222000個(gè)個(gè)頻率數(shù)；采采樣周期：00.8秒/通道；電池池容量：充電電電池充滿電電后可連續(xù)工工作8小時(shí)；尺寸寸：180××120×1155mmGPC－6型鋼弦頻率測(cè)定儀GJL－3型鋼筋應(yīng)力計(jì)測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)變計(jì)按預(yù)定的測(cè)測(cè)試方向固定定在主筋上，測(cè)測(cè)試導(dǎo)線引至至混凝土表面面。上部結(jié)構(gòu)構(gòu)(箱梁)總共布置11個(gè)斷面，分分別為每個(gè)主主跨的根部（4＃、8＃截面）、1/4跨（5＃、7＃截面）和跨跨中（6＃截面），每個(gè)邊跨的根根部（3＃、9＃截面）、跨跨中截面（2＃、10＃截面）和合龍截面（1＃、11＃截面）。圖7測(cè)試斷面圖及及測(cè)點(diǎn)布置圖圖每個(gè)根部斷面布置置8個(gè)測(cè)點(diǎn)，除側(cè)側(cè)板2個(gè)測(cè)點(diǎn)與水水平成45o方向角布置置外(測(cè)主應(yīng)力)，其余6個(gè)測(cè)點(diǎn)方向均均為順橋向布布置；每個(gè)1/4跨斷面面布置8個(gè)，其測(cè)點(diǎn)方方向均為順橋橋向布置；每每個(gè)跨中斷面面布置8個(gè)，邊跨合龍截面布置8個(gè)，其測(cè)點(diǎn)方方向均為順橋橋向布置；共共計(jì)88個(gè)傳感器。具體位置如如圖7所示。溫度監(jiān)測(cè)由于大跨度橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)溫溫度是一個(gè)復(fù)復(fù)雜的隨機(jī)變變量，它與橋橋梁所處的地地理位置、方方位、自然條條件(如環(huán)境溫度度、當(dāng)時(shí)風(fēng)速速風(fēng)向、當(dāng)時(shí)時(shí)日照輻射強(qiáng)強(qiáng)度)、組成構(gòu)件件的材料等等等因素有著密密切的關(guān)系，設(shè)設(shè)計(jì)中很難預(yù)預(yù)測(cè)施工期間間的結(jié)構(gòu)實(shí)際際溫度(只能根據(jù)施施工進(jìn)度安排排和當(dāng)?shù)丶从杏袣夂蚯闆r預(yù)預(yù)估，若施工工計(jì)劃改變和和氣候變化更更難預(yù)估)，因此，為為保證大橋施施工達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)要求內(nèi)力狀狀態(tài)和線形，必必須對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)實(shí)際溫度進(jìn)行行實(shí)地監(jiān)測(cè)。監(jiān)監(jiān)測(cè)時(shí)要特別別注意對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)局部與整體體溫度相結(jié)合合的測(cè)量，只只有掌握了施施工結(jié)構(gòu)整體體溫度分布狀狀態(tài)才能有效效地克服溫度度對(duì)施工結(jié)構(gòu)構(gòu)行為的影響響。橋梁結(jié)構(gòu)處于一個(gè)個(gè)變化的溫度度場(chǎng)中，理論論上說由于溫溫度變化，橋橋梁的截面應(yīng)應(yīng)力和主梁標(biāo)標(biāo)高每時(shí)每刻刻都在變化，這這就給測(cè)量結(jié)結(jié)果帶來(lái)不確確定的因素，要要完全解決溫溫度問題，有有很大的難度度。針對(duì)寧車車沽永定新河河特大橋的溫度度監(jiān)測(cè)，根據(jù)據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，我我們通過對(duì)氣氣溫的測(cè)量，推推算結(jié)構(gòu)溫度度的影響，也也取得了較好好的效果。具具體做法是在在進(jìn)行其它測(cè)測(cè)試任務(wù)時(shí)，采采用氣溫表測(cè)測(cè)量箱內(nèi)和箱箱外的溫度，測(cè)測(cè)量精度控制制在0.5℃以內(nèi)。1)測(cè)試儀器及及接收儀的選選擇在連續(xù)梁橋上，用用于橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)溫度測(cè)試的的常見元件有有熱電阻、熱熱敏電阻、熱熱電偶等。其其中熱電阻是是利用導(dǎo)體的的電阻材料隨隨溫度的變化化的特性而制制成的測(cè)溫計(jì)計(jì)；熱敏電阻阻是利用半導(dǎo)導(dǎo)體的電阻隨隨溫度變化的的特性測(cè)試物物體溫度的；；熱電偶是利利用物理學(xué)中中的