绵阳市城南新区一号桥施工监控技术研究

摘要

桥梁施工监控技术在桥梁施工、桥梁质量控制等方面具有重要的作用，随着超静定结构桥梁建设的日益增多，特别是大跨度斜拉桥、悬索桥、连续梁桥等在建设过程中，其施工监控愈来愈受到桥梁建设相关各方的重视，已成为桥梁施工及桥梁建设质量控制的一个必不可少的部分。本文首先讨论了国内外桥梁施工监控技术的研究进展和国内外发展现状，并分析了施工监控技术的常见方法、工作内容、技术路线等，阐述了针对大跨度斜拉桥进行施工监控的重要性。经过综合比较，针对绵阳城南新区一号桥明确采用自适应方法进行施工监控，并建立了一个完整的施工监控系统，包括数据采集系统、数据处理系统和施工监控计算体系，确定了本桥施工监控的内容、目标。施工监控内容为桥塔偏位监测、主梁线形监测、桥塔应力监测、主梁应力监测、车行桥索力监测、人行桥的线形、应力、索力监测，监控目标为确保成桥后的塔偏、线形、应力、索力等满足设计要求。随后，采用大型通用有限元软件Midas/Civil和桥梁博士3.03对本桥进行了建模分析，对各施工阶段进行了仿真计算。最后，给出了绵阳城南新区一号桥采用该监控系统的施工监控结果，并将监控结果与理论值进行了对比分析，研究并提出了监控误差的主要原因，对施工监控系统的运行效果进行了评价，并总结了绵阳城南新区一号桥桥施工监控的经验和体会，提出了可供同类型斜拉桥桥梁施工监控采用的经验。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究意义及国内外现状分析

1．2 施工监控理论和方法

1．2．1 控制论的发展

1．2．2 现代控制理论

1．2．3 智能控制理论

1．2．4 桥梁施工监控

1．2．5 影响桥梁施工监控的因素

1．2．6 桥梁施工监控系统

1．3 施工监控的必要性

1．4 施工监控的目的

1．5 施工监控的方法

1．5．1 斜拉桥的开环控制法

1．5．2 斜拉桥的闭环控制法

1．5．3 斜拉桥的自适应控制法

1．5．4 最大宽容度法

1．6 本文研究的主要内容

第2章 城南新区一号桥工程概况和施工监控目标、内容

2．1 工程概况

2．1．1 索塔

2．1．2 车行桥

2．1．3 人行桥

2．1．4 斜拉索和锚具

2．2 桥梁特点和施工工序

2．3 施工监控目标和方法

2．4 施工监控内容

2．4．1 线形监测

2．4．2 索力监测

2．4．3 应力监测

2．4．4 温度监测

2．5 本章小结

第3章 城南新区一号桥施工监控系统的结构仿真计算

3．1 施工期间结构分析理论

3．1．1 结构分析步骤

3．1．2 结构前进与倒退分析

3．1．3 结构分析及施工监控程序系统简介

3．2 施工监控计算依据及内容

3．2．1 施工监控计算依据

3．2．2 施工监控计算内容

3．3 桥梁结构有限元仿真分析

3．3．1 有限元模型的建立

3．3．2 荷载的模拟

3．3．3 边界条件的模拟

3．3．4 施工阶段划分

3．3．5 施工阶段分析

3．4 本章小结

第4章 城南新区一号桥施工监控主要结果和分析评价

4．1 桥塔施工监控成果

4．1．1 桥塔偏位监测

4．1．2 桥塔应力

4．2 车行桥施工监控成果

4．2．1 线形监测成果

4．2．2 主梁应力监测成果

4．2．3 索力监测成果

4．3 人行桥施工监控成果

4．3．1 线形监测成果

4．3．2 应力监测成果

4．3．3 索力监测成果

4．4 施工监控过程的监控误差原因分析

4．5 施工监结果评价及体会

4．6 本章小结

结论及展望

致谢

参考文献

个人简历及攻读学位期间发表的论文