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随着结构的创新和跨径的增大,大跨度桥梁在施工过程中的安全不确定性不断增加。加之我国的桥梁设计、施工规范主要针对200m以下的中小跨度桥梁制定,已不能适应大跨度桥梁设计、施工的安全需要,更为大跨度桥梁的建设安全埋下了隐患。因此,对大跨度桥梁进行施工期间结构的风险分析及对策研究是一项十分重要的课题。本课题主要研究内容包括:大跨度桥梁施工期间结构的风险分析模型、风险分析理论与方法、风险评估理论研究以及基于人工神经网络的风险管理决策系统开发。通过本课题的研究来帮助设计、施工和建造单位充分了解工程所面临的风险,提出降低风险的措施,从而将桥梁结构施工期间的风险控制在一个可接受的范围内。 2100433B
批准号 |
50408037 |
项目名称 |
大跨度桥梁施工期间结构的风险分析与对策研究 |
项目类别 |
青年科学基金项目 |
申请代码 |
E0805 |
项目负责人 |
程进 |
负责人职称 |
研究员 |
依托单位 |
同济大学 |
研究期限 |
2005-01-01 至 2007-12-31 |
支持经费 |
22(万元) |
根据设计文件中桥梁建议方案的工程数量,结合自然与施工条件进行编制。按施工桥梁工程各施工阶段的用电量极不均匀,施工期的最大容量拟定,首先要进行统计
因为嵌固在箱梁上的悬臂板,其长度可以较大幅度变化,并且腹板间距也能放大、T型刚构、连续刚构等。按截面型式分为:T型梁、箱型梁(或槽型梁)、衍架梁等。 一、板式桥板式桥是公路桥梁中量大、构造、经济上都不...
从设计、施工、造价、使用性能等方面考虑。 设计:箱梁整体性好,抗弯、抗剪能力强。一般都设计有纵向、横向预应力束,竖向精轧螺纹钢,承载能力强。因此 施工:整体箱梁可以分节段施工,节省模板,提高利用率,特...
大跨度桥梁施工的自适应算法研究
文章主要介绍了改进算法在某斜拉桥施工监控中的应用.针对传统算法在桥梁施工控制中线形和内力预测的性能不足,引入CI区间对施工误差数据进行优化和处理,提出残余误差均值叠加优化的改进思路.利用MIDAS有限元软件对桥梁结构进行建模分析,利用MATLAB软件对桥梁施工的理论和实测数据进行算法分析.结果表明:与传统算法的预测相比,均值叠加优化法对大跨度桥梁施工的预测控制具有优势,其合龙精度和内力精度满足施工设计的要求,验证了该方法的可行性.
大跨度桥梁施工控制分析
俗话说,要想富先修路。在我国经济建设的进一步发展中,大跨度的桥梁建设在我国的经济发展中占据了不可替代的位置。而与此同时,施工技术以及施工质量也日益成为大跨度桥梁施工工程中的阻碍。本文简介大跨度桥梁的施工技术,并针对性的举出实例分析施工要点,希望对我国的桥梁建设有所帮助!
大跨度桥梁在交通运输行业中起着至关重要的作用。由于容易受到自然环境及人为因素的影响,大跨度桥梁存在成桥后结构与施工设计不相符的可能,进而导致桥梁局部变形增大。施工控制是对整个施工过程展开监控,及时分析处理采集的数据,为接下来的施工操作提供可靠数据支持的一种措施,可确保大跨度桥梁的构件内力及线形与工程设计相符,促进工程施工精度与质量的提高。因此,做好大跨度桥梁的施工控制具有重要的现实意义。 如图1所示。
大跨度桥梁的施工控制内容
(1)变形控制
大跨度桥梁的一项重要施工控制内容是结构的尺寸。在施工过程中,由于受到施工温度、混凝土收缩、施工荷载等因素的影响,桥梁不可避免会发生结构变形,使得桥梁主体位置与实际位置出现偏差,情况严重时还会给合龙施工带来困难,导致成桥后的线形出现明显的起伏,对大跨度桥梁整体美观产生影响。因此,为有效减小结构与设计尺寸之间的偏差,要严格按照规范的要求进行施工操作,将误差控制在允许的范围内。我国对悬臂浇筑预应力混凝土梁式桥的结构尺寸允许偏差规定如表1所示。
(2)应力控制
在桥梁施工的整个过程中,工程人员需要实时监测关键断面的应力情况,通过对比测量数据与计算结果,对大跨度桥梁的实际内力与施工设计之间的误差有一个明确的了解。此外,在开展大跨度预应力混凝土桥梁施工时,应当密切关注桥梁结构内力受到临时大型机械的影响。为确保仪器精度与工程设计要求相符,还需严格检验张拉锚具的有效性。
(3)稳定性控制
施工过程中结构安全性与桥梁结构稳定性之间有紧密的联系,一旦出现局部失稳的情况,就极有可能导致桥梁坍塌事故的发生。因此,在实际施工过程中,还需对大跨度桥梁的整体及局部稳定性进行严格控制。计算应力变形情况以及稳定性安全系数,从而为桥梁施工质量控制提供科学的衡量标准。
大跨度桥梁的施工控制的方法
作为施工控制的核心问题,施工控制方法要解决的问题是如何将结构实际状态与目标状态之间的偏差降至最低[2]。大跨度桥梁的施工控制方法主要有以下两种。
(1)预测控制法该方法主要是采取科学合理的手段来预测各施工阶段的状态,考虑可能出现的各种因素,以确保能够按照设计要求顺利进行各项施工操作。但是,由于预测控制法难以完全准确预测出下一施工阶段的梁体结构,导致预测的状态与实际情况存在一定的偏差,因而只能在下一个阶段预测上一阶段误差的影响,循环往复,才能确保施工的顺利完成。此种施工控制方法具备良好的稳定性与控制性,能适应复杂的施工环境,因而在连续刚构桥、连续梁桥等大跨度桥型中得到非常广泛的应用。
(2)自适应施工控制法
由于混凝土等施工材料的张拉预应力、非线形等因素与实际施工情况存在一定的差异,因而使得已浇筑梁段的位移、内力存在偏差。自适应施工控制法便是在无法改变位移与内力的条件下,在下一阶段结构分析中输入这些影响结构内力的误差参数,通过不断循环计算,使结果逐步接近实际测量值,从而得出精确度更高的计算模型,指导桥梁施工达到理想目标状态。自适应施工控制原理如图7所示。2100433B
(一)风险对策研究的作用和要求
(二)常用的风险对策
投资项目决策分析与评价阶段应考虑的风险对策主要有以下几种:
1.风险回避
2.风险控制
3.风险转移
4.风险自担
例题:关于风险自担和风险控制说法错误的是()。
A.风险自担适用于已知有风险但由于可能获利而需要冒险时,必须保留和承担这种风险;
B.风险自担适用于已知有风险,但若采取某种风险措施,其费用支出会大于自担风险的损失时,常常主动自担风险;
C.风险控制是针对可控性风险采取的防止风险发生,减少风险损失的对策,也是绝大部分项目应用的主要风险对策;
D.在决策分析与评价过程中通过信息反馈彻底改变原方案的做法属于风险控制方式。答案:D
分析:在决策分析与评价过程中通过信息反馈彻底改变原方案的做法属于风险回避方式。
(三)风险对策研究的要点
1.风险对策研究应贯穿于决策分析与评价的全过程
2.风险对策应具针对性
3.风险对策应有可行性
4.风险对策必具经济性
5.风险对策研究是项目有关各方的共同任务
(四)风险归纳与风险评估结论
【学员问题】大跨度桥梁结合梁斜拉桥控制对策?
【解答】1.在确定施工控制目标时,应充分利用钢梁的抗弯能力使混凝土桥面板承担较大压应力。
2.由于梁段间相对位置不能调整,某一梁段的误差除影响本节段外,误差的趋势还将影响以后的梁段,因此,拼装阶段的线形是控制的主要目标,必须在下一节段拼装前通过斜拉索索力的调整来纠正已建成梁段的线形误差,而将索力控制在一定误差范围内。
3.参数估计的对象对主要是主梁的刚度,特别是已安装好桥面板但尚未形成结合梁的梁段,此时的刚度实际上是处于裸钢梁与结合梁之间,需要通过参数估计算法来估计。
4.在参数估计后应重新确定每阶段的张拉索力,如果不进行修正,则在以后每个阶段施工完成时索力与标高均不能同时达到控制目标,从而每次均需要标高调整,这将大大增加施工调索工作量。
5.由于线形的主要靠索力调整来保证,但是索力调整必须在梁体强度允许的范围之内,因此,必须分析索力误差对主梁应力的影响,确保施工应力控制在允许范围之内。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。