斜拉桥施工索力张拉控制及优化.docx

斜拉桥施工索力张拉掌握及优化 讨论背景： 随着经济和技术的进展，以及斜拉桥合理的结构形式，我国修建了大量的斜拉桥；因此该类桥梁的施工掌握就显得尤为重要； 国内外学者及工程技术人员对斜拉桥的施 工掌握进行了很多讨论， 提出了卡尔曼滤波法、最小二乘误差掌握法、 自适应掌握法、 无应力状态掌握法等很多有用掌握方法；这些方法的实质都是基于对施工反馈数据的误差分析， 通过运算和施工手段对结构的目标状态和施工的实施状态进行掌握调整， 达到对施工误差进 |精. |品. |可. |编. |辑. |学. |习. |资. |料. * | * | * | * | |欢. |迎. |下. |载. 行掌握的目的； 施工掌握的方法必需与各类斜拉桥设计、 施工的特点相结合才能在确保结构安全及施工便利的前提下切实牢靠地实现掌握的目标； 目前国内大多数斜拉桥的施工掌握都是针对常规的混凝土斜拉桥进行的， 其相应的掌握方法也是针对常规混凝土斜拉桥的施工特 点提出来的， 本文着重阐述对于常规混凝土斜拉桥的施工掌握过程中的索力张拉掌握及优化 方法； 斜拉索施工过程： 斜拉索安装完毕，即进行张拉工作；张拉前对千斤顶、油泵、油表 进行编号、配套 ，张拉设备定期进行标定；斜拉索正常状态按设计指令分 2 次张拉，第 1 次张拉按油表读数掌握， 张拉时 4 根索严格分级同步对称进行； 第 2 次张拉是在监控利用频率法测完索力后，以斜拉索锚头拔出量进行精确掌握；施工监控包括对索力、应力、应变、 线形、 温度、主塔偏位的监控； 施工监控在凌晨气温相对稳固时进行， 保证在凌晨 5 点前完成；索力测试采纳应变仪捕获索自振频率，当测出索力误差超过 2 时，应对索力进行调整， 直到满意要求；索力调整完毕立刻对应力、应变、线形、温度、主塔偏位进行测量；可分阶 段地进行张拉、 调索；在牵索挂篮悬浇时， 在掌握好挂篮底模标高后， 在节段砼灌注过程中， 当砼灌注至 1/4、2/4、3/4，及砼灌注完后，均需进行调整索力及挂篮底模标高；当主塔施 工至与边跨合拢前、 中跨合拢前和合拢后、 二期恒载安装后均需按设计要求对全桥斜拉索进 行统一检测调整， 使全桥线型满意设计要求； 并在对每节段主梁悬浇进行监控时， 对主梁最前端的 5～6 对拉索的索力进行测定， 观看其变化幅度是否在设计范畴内； 在斜拉索张拉前， 应将张拉千斤顶进行精确标定， 标定出其校正曲线， 确保张拉力的精确， 张拉千斤顶将悬挂在用于斜拉索挂设的滑动架上随支架上下滑动， 张拉时， 千斤顶支撑在张拉架上， 当千斤顶将斜拉索按设计要求拉长以后， 即将锚头上锚固螺母内拧加以固定， 然后放松千斤顶完成一次斜拉索的张拉； 在斜拉索张拉调整过程中， 需将主塔两方向及上下游方向四根索同时分步进行； 值得留意的是， 当次中跨与边跨合拢后， 边跨的斜拉索是在已灌注好的主梁上进行安装， 但其索力 的张拉与调整仍应与相应的中跨悬臂段施工时同步进行； 在斜拉索的张拉、 测试过程中， 塔索梁的温度影响很大， 需将其进行同步测量并修正测试结果， 同时， 将在科学的监测监控之下进行；使全桥斜拉索受力匀称，主梁线型美丽，符合设计要求；做到安全、优质地完成斜 拉索的施工任务； 索力运算： 以合理成桥状态为目标，对斜拉桥进行倒拆 -正装迭代分析，考虑结构非线性 的影响， 同时保证施工阶段的结构安全性和稳固性， 运算出施工阶段初张拉索力； 基本算法： |精. |品. |可. |编. |辑. |学. |习. |资. |料. * | * | * | * | |欢. |迎. |下. |载. 正装法是初拟施工索力，按正常施工工序进行拼装，在成桥后与合理成桥状态对比，再返 回修正，需要比较丰富的体会； 2)倒拆法是以合理成桥状态为初态进行节段拆除，每个节段拆除后的下一节段的索力值为施工时安装该节段的索力张拉值；倒拆法难以考虑混凝土收 缩、徐变的影响，结构变形以及未闭合力的问题； 3)倒拆正装法是先用倒拆法算出每个施工 阶段的张拉索力， 然后再用该索力进行正装运算， 得出考虑上述影响的结果， 然后将影响结果反馈到倒拆中去，反复迭代，直到最终结果与合理成桥状态基本吻合；倒拆 -正装迭代运算法是斜拉桥安装运算广泛采纳的一种方法， 通过倒拆、 正装交替运算， 确定各施工阶段的安装参数，使结构逐步达到预定的线形和内力状态； 正装—倒拆次序参见图 1，图中仅列出悬臂施工至最终状态的最终 4 个安装阶段；运算的第一步是二期恒载 gs 的卸载，运算索力和跨中弯矩，在第一步运算后，索力和 跨中弯矩变为： T1,1,T2 ,1, , M n  1,1 T1, 0 T1,1 ,T2, 0 T2,1 , , M n  1, 0 M n 1,1 其次步是合拢段的拆除，在运算 2，