第18卷第2期2008年2月中国安全科学学报ChinaSafetyScienceJournalVol.18No.2Feb.2008斜拉桥支架法施工的自适应安全监测技术3孙全胜教授高越(东北林业大学土木工程学院,哈尔滨150040学科分类与代码:620.5040:X924.4文献标识码:A基金项目:国家自然科学基金资助(50308008。【摘要】介绍自适应控制的基本原理及其运用现状。式,在主要部位埋设传感器和相关的测试仪器,对标高、应力、,。算出反复修正。自适应法达到了仿真。绥芬河斜拉桥的施工证明,自适应法是一种很,值得推广应用。【关键词斜拉桥;支架施工;安全监测;自适应法;应用Self2adaptiveSafetyMonitoringTechniquesfortheConstructionofCable2stayedBridgesbySupportMethodSUNQuan2sheng,Prof.GAOYue(SchoolofCivilEngineering,NortheastForestryUniversity,Harbin150040,ChinaAbstract:Thebasicprinciplesandtheapplicationsituationofself2adaptivecontrolmethodareintro2duced.Basedontheactualityofcable2stayedbridges,self2adaptivecontrolmethodisselected.Accordingtothismethod,thesensorsandrelatedmonitoringdevicesaresetinthekeypositionofthebridge;themo2nitoringtimeisdecidedandstrictlyimplemented;then,thetestedresultsofparameters,suchasaltitude,stressandbulkweight,arecorrectedinthelightoftheactuality.Thus,constructioncanbeadjustedac2cordingtothestressconditions.Meanwhile,thevariationcurveofthetheoreticalconstructioncambersinthenodesofthebridgegirdersiscomparedandrepeatedlycorrected.Thismethodachievesthebestcon2structioncontroleffectthatsimulationcalculationisconsistentwithactualconstructionprocess.Theappli2cationofthismethodtotheconstructionofcable2stayedbridgeonSuifenRivershowsthatself2adaptivecontrolmethodisagoodkindofsafetymonitoringtechniquesuitablefortheconstructionofcable2stayedbridgebysupportmethod,whichisworthpromoting.Keywords:cable2stayedbridge;constructionbysupportmethod;safetymonitoring;self2adaptationmethod;application3:1003-3033(200802-0130-06;收稿日期:2007-11-15;修稿日期:2008-01-310引言施工控制是预应力混凝土斜拉桥设计和施工中的一项关键技术,其主要目的是保证成桥状态与施工阶段的主梁线形和结构内力合理。在斜拉桥的建造史上,施工时难以自然合拢的工程实例时有发生,例如:美国P-K桥(主跨300m合拢时差17cm;法国Brotone桥(主跨320m亦采用强制合拢。在施工过程中,由于受力不合理而发生事故的例子也不少见,如1986年四川达县洲河桥(190m+70m接近施工完成时突然发生坠毁[1]。可见,对斜拉桥施工控制进行研究是非常必要的。,比较少见。桥下净空较低时,考,可以采用满堂支架的施工方法。该方法特别适用于工期要求较短的市政交通工程。笔者针对满堂支架法施工的斜拉桥的实际情况,考虑到自适应控制方法便于实施的特点,确定采用自适应控制法。该方法是斜拉桥施工控制领域的重要研究方向,通过其监控,可使计算模型与实际结构相一致,从而更好地完成施工监控的任务。1自适应安全监测控制原理对于预应力混凝土斜拉桥梁,在施工中每个工况的受力状态达不到设计所确定的理想目标的重要原因是有限元计算模型中的计算参数取值,主要是混凝土的弹性模量、材料的比重、徐变系数等,与施工中的实际情况有一定的差距。要得到比较准确的控制调整量,,在闭环反,[2]。图1为自适应控制的基本原理。当结构测量到的受力状态与模型计算结果不相符时,把误差输入到参数识别算法中去调节计算模型的参数,使模型的输出结果与实际测量到的结果相一致。得到修正的计算模型参数后,重新计算各施工阶段的理想状态,按反馈控制方法对结构进行控制。经过几个工况的反复辨识后,计算模型就基本上与实际结构相一致了,在该基础上可以对施工状态进行更好的控制[3]。图1自适应施工控制基本原理2工程实例2.1工程背景绥芬河斜拉桥主桥桥跨为100m+100m,结构形式为独塔单索面预应力混凝土斜拉桥,主梁为单箱3室预应力混凝土结构,梁高由外至内1.80~1.98m,梁顶宽23.5m,底宽11.5m。...