悬臂浇筑预应力砼桥梁基于可靠度思想的施工误差控制分析

摘要

施工控制是近年来随着各种大跨径桥梁的大量建设而不断发展起来的一种新技术,对于大跨径桥梁为了使结构在建成以后能够最大程度的逼近设计意图,达到一种比较合理的线形和内力状态,采取必要的施工控制措施是必不可少的.从目前悬臂浇注混凝土桥梁的施工控制误差分析思路来看存在两个问题:(1)当一个节段施工完成以后,在后续梁段施工的影响下,节段内力和位移的误差在桥梁施工完成后能否满足预定的控制目标,或者说其满足控制目标的保证率是多少,并且采用什么手段才能将其控制在预定的目标之内没有给出满意的回答;(2)在现有的施工技术水平下,我们预先制定什么样的控制目标才是合理的还没有科学的依据.该文将可靠度思想引入了桥梁的误差控制分析中,在现有的施工工艺水平和施工误差下运用误差传递公式对桥梁结构的控制参数进行了分析预测,并通过预定的可靠度指标采用反推计算的方法对结构施工中的节段最大容许误差进行了计算.指出在施工过程中按照该方法提出的节段容许误差进行施工,只要每个节段都能达到要求,那么最终的误差肯定能够控制在预定的目标之内,并通过实际工程对这种方法的有效性进行了验证.这种分析方法提高了对施工控制中误差分析的认识,减少了施工控制中对过程误差认识的盲目性.该文将误差传递公式应用到施工控制目标的拟定上,结合京福高速公路王宅特大桥工程对施工控制误差的标准差进行了预测,并根据3σ准则计算出了合理的控制目标,通过对实测控制结果的数据统计分析可知,这种方法是正确的.

目录

文摘

英文文摘

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致谢

1绪论

1.1引言

1.2可靠度理论在桥梁工程中的应用现状

1.2.1既有桥梁的可靠性评估

1.2.2桥梁局部构件的可靠性分析

1.2.3桥梁体系可靠性分析

1.2.4基于可靠度理论的设计

1.2.5桥梁结构施工期的可靠度分析

1.2.6可靠度理论在桥梁中应用的总结分析

1.3本文的主要内容

参考文献

2大跨径桥梁的施工控制技术

2.1施工控制理论的历史及发展

2.2施工控制的目标及内容

2.2.1施工控制的目标

2.2.2施工控制的内容

2.3施工控制的理论方法

2.3.1控制理论的发展

2.3.2主要的施工控制方法

2.4施工控制的具体实施

2.4.1施工控制的实施流程

2.4.2施工控制的现场监测

2.4.3施工控制定位标高的确定

2.5施工过程的误差控制分析

2.6目前施工中误差控制思路存在的问题

参考文献

3可靠度理论在桥梁中的应用

3.1可靠度的基本概念

3.1.1随机变量

3.1.2极限状态及功能函数

3.1.3结构可靠度

3.2施工控制误差分析的可靠度方法

3.2.1模型的建立——引例

3.2.2进行隐式功能函数可靠度分析的方法

3.2.3求解可靠度指标的近似方法——一次可靠度法

3.3本文采用的分析方法——误差传递法

参考文献

4误差控制的工程实例

4.1背景工程简介

4.2前期结构计算

4.3结构高程误差控制分析

4.3.1控制标准

4.3.2理论计算

4.3.3随机变量的确定

4.3.4参数取值

4.3.5 5#块浇筑前后的高程误差控制分析

4.3.6 6#块浇筑前后的高程误差控制分析

4.3.7 7#块浇筑前后的高程误差控制分析

4.3.8 8#块浇筑前后的高程误差控制分析

4.3.9标高控制结果

4.3.10影响误差控制结果的参数分析

4.3.11控制结果评述

4.4结构应力控制分析

4.4.1结构的上缘受压破坏模式

4.4.2结构的下缘受压破坏模式

4.4.3结构的上缘受拉模式

4.4.4结构的下缘受拉模式

4.4.5应力误差控制分析评述

4.5本章小结

参考文献

5施工控制目标值的拟定

5.1引言

5.2 3σ准则

5.3控制标准的拟定

5.4实桥数据统计分析

5.4.1王宅桥数据分析

5.4.2肇庆大桥数据分析

5.4.3误差规律分析

5.5控制标准的拟合公式

5.6小结

参考文献

6结论与展望

6.1本文所做的工作

6.2本文提出分析思路的优点

6.3本文分析过程中所得到的结论

6.4展望