【文章內(nèi)容簡介】 ；（6）施工荷載（包括施工掛籃）；（7）結(jié)構(gòu)剛度；（8）溫度變化；（9）主橋?qū)嶋H工期與進(jìn)度安排。 計算機(jī)施工控制仿真分析系統(tǒng)資料庫的建立在以上所列數(shù)據(jù)獲取后，采用橋梁結(jié)構(gòu)有限元分析軟件Midas Civil復(fù)核這橋主橋設(shè)計計算所確定的理論成橋狀態(tài)和施工狀態(tài)，同時結(jié)合通用有限元軟件ANSYS對這橋的主橋進(jìn)行局部應(yīng)力分析。通過對橋主橋各施工工況進(jìn)行空間模擬分析，得出各施工控制工況下主梁線形、主拱線形及關(guān)鍵位置的應(yīng)力狀態(tài)。結(jié)合施工過程中測得的各階段數(shù)據(jù)，考慮溫度的影響，隨時分析橋主橋各施工階段主梁和主拱的內(nèi)力及變形、實際索力與設(shè)計索力預(yù)測值的差異并找出原因，提出修正方案，避免誤差的積累，以確保這橋的主橋成橋后的內(nèi)力狀態(tài)和線形與設(shè)計保持一致。因此，在分別建立了橋監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的基本資料后，要通過收集施工過程中的實際參數(shù)和已發(fā)生變化的參數(shù)來修正各主橋數(shù)據(jù)庫資料。 監(jiān)控目標(biāo)狀態(tài)的確定在基于設(shè)計數(shù)據(jù)的橋主橋施工控制仿真分析系統(tǒng)建立后，可以計算出主梁的成橋理論線形，將其作為目標(biāo)監(jiān)控線形，后續(xù)的控制、預(yù)測、反饋等都圍繞此目標(biāo)線形進(jìn)行。監(jiān)控的初始階段，應(yīng)按照設(shè)計的參數(shù)和修改后的設(shè)計參數(shù)，確定各主橋主梁及主拱的最終目標(biāo)線形。 仿真分析方法（1）正裝分析法正裝分析法是按照這橋主橋結(jié)構(gòu)實際施工加載順序來進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力和變形分析，它能較好地模擬橋梁結(jié)構(gòu)的實際施工歷程，能得到這橋主橋結(jié)構(gòu)在各個施工階段的位移和受力狀態(tài)，這不僅可用來指導(dǎo)這橋主橋設(shè)計和施工，而且對這橋主橋施工控制提供了依據(jù)。同時，在計算中，能較好地考慮一些與這橋主橋結(jié)構(gòu)形成歷程有關(guān)的影響因素，如結(jié)構(gòu)的非線形問題和混凝土收縮、徐變問題。正裝分析法的目的在于確定這橋主橋成橋結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)。這種計算的特點是：隨著施工階段的推進(jìn)，結(jié)構(gòu)形式、邊界約束、荷載在不斷改變，前期結(jié)構(gòu)發(fā)生徐變和幾何位置的改變，因而前一階段結(jié)構(gòu)狀態(tài)將是本次施工狀態(tài)結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)。正裝分析不僅可以為這橋主橋成橋結(jié)構(gòu)的受力提供較為精確的結(jié)果，為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度驗算提供依據(jù)，而且還可以為施工階段理想狀態(tài)形成一個描述結(jié)構(gòu)狀態(tài)的數(shù)據(jù)文件，作為完成橋梁結(jié)構(gòu)施工設(shè)計、控制的基礎(chǔ)。計算過程中，將以前各施工階段結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)作為本階段計算的基礎(chǔ)，前一階段結(jié)構(gòu)位移作為本階段確定結(jié)構(gòu)軸線的基礎(chǔ)。在一個施工階段中，新拼裝的桿件用激活兩個接點的新單元進(jìn)行模擬。計算時對這橋主橋施工階段循環(huán)進(jìn)行，循環(huán)結(jié)束時的分析結(jié)果為成橋若干年后結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。（2）倒拆分析法倒拆分析法是按照這橋主橋結(jié)構(gòu)實際施工加載順序的逆過程來進(jìn)行結(jié)構(gòu)行為分析。倒拆計算的目的就是要獲得這橋主橋結(jié)構(gòu)在各施工階段的理想安裝位置（主要指標(biāo)高）、理想的受力狀態(tài)。實際施工中這橋主橋結(jié)構(gòu)線形的控制與強(qiáng)度控制同樣重要，線形誤差將造成橋梁結(jié)構(gòu)的合攏困難，影響這橋主橋建成后的美觀和運營質(zhì)量。為了使竣工的的結(jié)構(gòu)保持設(shè)計線形，在施工過程中用設(shè)置預(yù)拱度和預(yù)拋高的方法來實現(xiàn)。而對分階段施工的桁架拱橋這一復(fù)雜結(jié)構(gòu)，一般要給出各個施工階段結(jié)構(gòu)物控制點的標(biāo)高（預(yù)拋高），以便最終使結(jié)構(gòu)物滿足設(shè)計要求，這個問題用正裝法難以解決，而倒拆分析法能夠解決這一問題。倒拆分析法的基本思想是：假設(shè)t=t0時刻結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布滿足正裝計算t0時刻的結(jié)果，線形滿足設(shè)計要求。在此初始狀態(tài)下，按照正裝分析的逆過程，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行倒拆，分析每次卸除一個施工段對剩余結(jié)構(gòu)的影響，在一個階段內(nèi)力分析得出的結(jié)構(gòu)位移、內(nèi)力狀態(tài)便是該階段施工的理想狀態(tài)。正裝計算分析不僅可以為成橋結(jié)構(gòu)的受力提供較為精確的結(jié)果，為結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度驗算提供依據(jù)，而且可以為施工階段理想狀態(tài)的確定，為完成巧了結(jié)構(gòu)施工控制奠定基礎(chǔ)。但是，對于分段施工的這橋主橋這種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，要給出各個施工階段結(jié)構(gòu)控制點的標(biāo)高，以便最終使結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計要求，這個問題只用正裝分析法難以解決。故需要結(jié)合兩種分析方法進(jìn)行綜合分析，使結(jié)構(gòu)在成橋時滿足設(shè)計要求。 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋仿真分析內(nèi)容預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工過程中每個階段的變形計算和受力分析，是橋梁施工控制中最基本的內(nèi)容。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工控制的目的就是確保施工過程中結(jié)構(gòu)的安全，保證橋梁成橋線形及受力狀態(tài)和變形基本符合設(shè)計要求。為了達(dá)到施工控制的目的，我們必須對預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工過程中每個階段的受力狀態(tài)和變形狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和預(yù)測。因此，必須通過合理的計算方法和理論分析來確定預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋結(jié)構(gòu)施工過程中每個階段在受力和變形方面的理想狀態(tài)。以便控制施工過程中每個階段的結(jié)構(gòu)行為。使其最終的成橋線形和受力狀態(tài)滿足設(shè)計要求。根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋設(shè)計資料及有關(guān)規(guī)范的理想?yún)?shù)，采用橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件Midas Civil進(jìn)行正裝、倒拆相結(jié)合計算分析。正裝計算法是按照橋梁結(jié)構(gòu)實際施工加載順序來進(jìn)行結(jié)構(gòu)變形和受力分析，能較好的模擬橋梁結(jié)構(gòu)的實際施工歷程，能得到橋梁結(jié)構(gòu)在各個施工階段的位移和受力狀態(tài)，對設(shè)計和施工控制提供了保證。倒拆計算法是按照橋梁結(jié)構(gòu)實際施工加載順序的逆過程來進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，即從設(shè)計的最終成橋狀態(tài)開始，逐步倒拆來得到施工各階段中間的理想狀態(tài)和初始狀態(tài)。對預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋成橋階段及各施工階段的設(shè)計應(yīng)力及設(shè)計線形（主梁預(yù)拱度）等進(jìn)行計算并與設(shè)計計算資料進(jìn)行相互校核比較。對預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工各階段運用橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件Midas Civil進(jìn)行跟蹤計算。由于理論設(shè)計參數(shù)與實際參數(shù)存在差異以及施工荷載、應(yīng)力、線形等不可能與理論計算完全一致，必須根據(jù)實測應(yīng)力、線形、及溫度等修改計算控制參數(shù)，進(jìn)行反復(fù)計算，擬合橋梁控制參數(shù)值，使計算值與實測值之間的差別達(dá)到最小，再根據(jù)前面階段所擬合的參數(shù)值及實測應(yīng)力、線形及溫度等計算下一階段的合理施工量及線形的調(diào)整量。穩(wěn)定性分析在施工過程中是極其重要的，關(guān)系著預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋的建設(shè)質(zhì)量與安全。務(wù)必在施工過程中進(jìn)行穩(wěn)定性分析，擬采用橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件Midas Civil和空間有限元軟件ANSYS進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋全橋施工過程穩(wěn)定性分析驗算，主要包括一下內(nèi)容：（1）支架和托架的穩(wěn)定性分析（2）箱梁澆筑過程中的穩(wěn)定性分析（3）結(jié)構(gòu)局部穩(wěn)定性分析 施工控制主要內(nèi)容 橋梁在施工過程中及成橋后結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析是結(jié)構(gòu)施工控制的主要工作內(nèi)容之一，該項工作根據(jù)施工過程與成橋運營情況來完成各施工狀態(tài)及成橋后的內(nèi)力與位移計算，進(jìn)而確定出結(jié)構(gòu)各施工階段的內(nèi)力與位移理論值。計算可考慮施工的進(jìn)程、時間、相應(yīng)狀態(tài)臨時荷載、環(huán)境溫度、截面的變化、結(jié)構(gòu)變化、混凝土的收縮與徐變、預(yù)加應(yīng)力等因素?？纱_定出橋梁的預(yù)拱度，預(yù)測下一施工狀態(tài)及施工成橋狀態(tài)的內(nèi)力與位移。結(jié)構(gòu)施工過程的結(jié)構(gòu)行為分析可運用倒拆分析與正裝分析兩種方法，結(jié)構(gòu)分析采用非線性有限元法。該項分析包括如下幾項內(nèi)容：（1）對橋主橋結(jié)構(gòu)設(shè)計主要計算數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核；（2）復(fù)核這橋主橋結(jié)構(gòu)初始狀態(tài)的預(yù)拱度；（3）確定各施工理想狀態(tài)的內(nèi)力與位移；（4）通過比較確定出這橋主橋最大內(nèi)力與位移的相應(yīng)狀態(tài)；（5）給出有關(guān)施工的建議。 施工控制誤差分析施工控制的目的是盡可能消除理論計算與施工實際情況間的差異。這種差異表現(xiàn)為：計算參數(shù)與實際情況的差異、計算假定與實際情況的差異、施工誤差、測量誤差等。消除這些差異從兩個方面來進(jìn)行。（1）調(diào)整計算參數(shù)、修正理想狀態(tài)由于結(jié)構(gòu)實測與理論值存在著一定的偏差，通過對應(yīng)力或位移偏差分析，結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感性分析，結(jié)構(gòu)參數(shù)識別，進(jìn)一步分析找出偏差原因，確定出設(shè)計參數(shù)真實值。為施工成橋符合設(shè)計要求服務(wù)，也為同類橋的設(shè)計與施工積累經(jīng)驗。（2）反饋控制分析根據(jù)這橋主橋理想狀態(tài)、現(xiàn)場實測狀態(tài)和誤差，進(jìn)行分析、預(yù)測出下階段施工控制數(shù)據(jù)的最佳取值是克服誤差的有力手段?？刹捎米钚≌`差估計方法進(jìn)行分析與預(yù)測。 主跨結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)識別一部分結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)可通過施工前的測定來加以修正，但是還有一些參數(shù)是難以確定的設(shè)計參數(shù)，以及臨時荷載及環(huán)境影響，必需進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工監(jiān)測，并通過實測值與理論值的對比分析，以及參數(shù)識別，方可確定這些用試驗難以確定的設(shè)計參數(shù)，從而減小理論值與實測值的差異，這樣才能進(jìn)一步全面地把握這橋主橋結(jié)構(gòu)行為。 結(jié)合控制的實時跟蹤分析此項分析是實現(xiàn)這橋主橋結(jié)構(gòu)施工控制的關(guān)鍵。反饋控制是根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)理想狀態(tài)、實測狀態(tài)和誤差信息進(jìn)行的，該項工作制定出可調(diào)變量的最佳調(diào)整量，并形成實施方案，指導(dǎo)現(xiàn)場作業(yè)，使這橋主橋施工的實際狀態(tài)最大限度地接近理想狀態(tài)。它包括下述幾部分內(nèi)容：（1）實測狀態(tài)溫差效應(yīng)修正分析；（2）這橋主橋各狀態(tài)數(shù)據(jù)實測值與理論值的對比分析；（3）這橋主橋設(shè)計參數(shù)識別；（4）這橋主橋結(jié)構(gòu)行為的預(yù)測分析；（5）這橋道主橋理想狀態(tài)修正分析；（6）反饋控制分析。 施工控制方法本項目橋的主橋均采用自適應(yīng)控制方法進(jìn)行施工控制，這種方法是在閉環(huán)反饋控制的基礎(chǔ)上，再加上一個系統(tǒng)參數(shù)識別過程，即“施工—量測—參數(shù)識別—分析—修正—預(yù)測—施工”的循環(huán)過程（），然后比較結(jié)構(gòu)測量的受力狀態(tài)與模型計算結(jié)果，依據(jù)兩者的誤差進(jìn)行參數(shù)調(diào)整（識別），使模型的輸出結(jié)果與實際測量結(jié)果相一致。再利用修正的計算模型參數(shù)，重新計算各施工階段理想狀態(tài)，按反饋控制方法對結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制。在每一工況返回結(jié)構(gòu)的量測數(shù)據(jù)之后，要對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和判斷，以了解已存在的誤差，并同時進(jìn)行誤差原因分析。在這一基礎(chǔ)上，將產(chǎn)生的誤差的原因盡量予以消除，給出下一個工況的施工控制指令，使現(xiàn)場施工形成良性循環(huán)。這樣，經(jīng)過幾個工況的反復(fù)識別后，計算模型就基本上與實際結(jié)構(gòu)相一致了，在此基礎(chǔ)上可以對施工狀態(tài)進(jìn)行更好的控制。 自適應(yīng)施工控制基本原理在施工前確定合理的施工步驟、現(xiàn)場嚴(yán)格按預(yù)定的施工步驟進(jìn)行施工、及時發(fā)現(xiàn)和糾正已經(jīng)存在的誤差是橋梁施工控制的關(guān)鍵。本橋施工誤差主要出現(xiàn)在以下幾個方面：橋梁施工臨時荷載，包括臨時機(jī)具、人員重力等；拱肋定位時溫度影響，包括鋼骨架的預(yù)制初始溫度及安裝溫度等；鋼桁梁重量的誤差；鋼結(jié)構(gòu)焊接殘余應(yīng)力引起的應(yīng)力重分布；施工階段（尤其是合攏階段）溫度的影響等。根據(jù)以上特點，施工控制采取在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性滿足要求的前提下，對結(jié)構(gòu)變形（高程）、應(yīng)力進(jìn)行雙控，其中以變形控制為主，嚴(yán)格控制鋼桁拱肋、鋼桁梁等關(guān)鍵截面在危險工況的撓度變化、拱軸線偏位，同時關(guān)注材料應(yīng)力發(fā)展?fàn)顟B(tài)及趨勢。這樣做的原因在于高程的變化反映了結(jié)構(gòu)的總體宏觀表現(xiàn)，是結(jié)構(gòu)各控制截面整體位移的綜合反映，而應(yīng)力是控制截面某一點的微觀受力狀態(tài)。具體采用以下方法：①結(jié)構(gòu)施工前期分析對施工圖充分理解的基礎(chǔ)上，與施工單位廣泛接觸，盡可能詳細(xì)地了解施工過程，調(diào)查施工荷載的大小與位置。根據(jù)設(shè)計及施工單位選定的施工方法進(jìn)行每一工況有限元理論分析，盡可能預(yù)先精確模擬計算施工全過程，獲得結(jié)構(gòu)各施工階段的期望狀態(tài)，給出各施工過程中斷面的內(nèi)力、應(yīng)力和變形的期望值，對選定的施工控制主要參數(shù)及主要成果應(yīng)形成施工控制預(yù)備文件，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行施工誤差靈敏度分析，確定各施工步驟的允許誤差及誤差出現(xiàn)后的內(nèi)力及位移調(diào)整方案，作為施工依據(jù)。②現(xiàn)場測試與現(xiàn)場計算分析調(diào)整在施工全過程中，對全橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行現(xiàn)場測試跟蹤，將實際測量結(jié)果與理論計算結(jié)果進(jìn)行分析對比，在出現(xiàn)誤差時，通過結(jié)構(gòu)線形、材料彈性模量、溫度場等的現(xiàn)場測量結(jié)果，分析誤差出現(xiàn)的原因，確定調(diào)整誤差的措施、調(diào)整以后的施工要求。③關(guān)鍵部位的應(yīng)力及變形跟蹤根據(jù)前期分析的結(jié)果，確定結(jié)構(gòu)在施工期間的薄弱環(huán)節(jié)，對施工期的危險狀態(tài)進(jìn)行結(jié)構(gòu)應(yīng)力狀態(tài)監(jiān)測及結(jié)構(gòu)狀態(tài)剛度變形測量。 施工監(jiān)控質(zhì)量控制我方保證按照本投標(biāo)書內(nèi)容，投入充足的物力、人力、財力保證本監(jiān)控技術(shù)方案的順利實施。具體