隨著橋梁事業的飛速發展，施工監測與控制已發展成為橋梁施工中的一項核心技術，它的最終目的是使成橋后達到設計目標。本文對橋梁施工控制方法與結構狀態誤差進行了研究。

　　《世界橋梁》雜志創辦于1973年，原名為《國外橋梁》，于2002年更名。現由中國鐵路工程總公司主管，中鐵大橋局集團有限公司主辦，中鐵大橋局集團武漢橋梁科學研究院有限公司出版。主要刊載世界橋梁工程領域的發展動態，包括設計理論、施工技術及管理、建筑材料、試驗研究及理論計算等方面的實踐經驗和理論探討，并重點突出報道世界各國橋梁工程領域的新理論、新技術、新工藝、新設備、新材料、新方法及最新科研成果。

　　1.施工控制方法

　　1.1正裝分析法

　　正裝分析法是指通過結構實際的施工方案和各個節段的結構狀態逐步的向前進行計算，最后計算出在成橋后的變形和結構受力狀態。正裝分析法是當前階段的結構狀態作為下一階段分析計算的基礎，由于橋梁的施工不斷向前推進，結構的邊界約束條件、荷載的大小及形式也在不斷的變化，也就是說，正裝分析法是按照施工工序來進行計算的。經過大量實例證明，該方法在橋梁施工的模擬中能夠取得較好的模擬效果，計算結果中能得到結構在每一施工階段的應力及位移值，同時，使用該方法進行計算時，能夠更好的模擬橋梁結構形成的歷程，能更好的考慮混凝土的徐變、收縮及其他非線性影響因素，可以更好的指導結構的施工，為施工提供有效的數據，因此，正裝分析法在橋梁監控計算中占有重要的地位。正裝分析法有以下特點：

　　(1)在各施工階段中，混凝土收縮、徐變等時差效應須隨著施工過程逐步計入計算模型。

　　(2)在每一階段結束時，該階段的受力及變形狀態通過之前的各階段的受力及變形情況和該階段的施工狀態、荷載作用求得。

　　(3)使用正裝分析法進行計算，橋梁施工必須嚴格按照制定的施工方案逐步執行，同時分析計算也須嚴格按照方案中制定的工序進行計算，這樣才能獲得施工過程中及最終的受力狀態和變形情況。

　　(4)當前階段的分析計算是在前一階段的計算結果上進行的。

　　1.2倒裝分析法

　　倒裝分析法是指假設當前線形及內力結果均滿足設計要求，在這個狀態下，對結構進行倒拆，也就是按照正裝分析的逆過程，然后分析每倒拆一個施工節段對剩下的結構的影響，倒拆后計算分析得出的內力及變形狀態即為該節段的理想施工狀態。獲得橋梁施工中各節段的理想施工狀態(位移及內力)即為倒裝分析法的目的。一般在設計中，橋梁施工過程中各個節段在該節段施工時的狀態并沒有給出，只是給出了橋梁成橋狀態的設計標高，而倒裝分析法就是根據設計中給出的最終的成橋狀態，對每一施工節段進行倒拆，分析計算出每一節段的理想施工狀態。利用這種方法計算各個節段的施工狀態，能更好的使橋梁最終能夠達到設計要求的成橋狀態。倒裝分析法的計算方式及特點，使其能夠適用于各類橋型，如連續梁橋、斜拉橋、連續剛構橋，特別是適用于采用懸臂澆注法的橋梁。采用倒裝分析法進行計算時須注意以下幾點：

　　(1)在倒拆單元去除等效荷載時，用被拆單元接縫外的內力反方向作用在剩余結構接縫處來進行模擬。

　　(2)在拆除某一單元時，拆除的部分的應力應為零，剩下的結構的心的接縫面應力為該階段對該接縫面施加的預應力。

　　(3)倒裝分析法的初始狀態應由正裝分析法來確定。

　　另外，倒裝分析發也有其不足的地方，主要包括以下兩方面：

　　(1)對于懸索橋及其他集合非線性影響較大的大跨度橋梁，如果按倒裝分析法來計算和指導施工，那橋梁最終的成橋狀態將偏離設計值。

　　(2)由于倒裝分析法是按照施工工序的逆過程來進行分析的，因此對于混凝土收縮、徐變等與結構形成過程有關系的因素，采用倒裝分析法時考慮這些因素是存在一定難度的。

　　1.3無應力狀態法

　　無應力狀態法主要適用于懸索橋及拱橋的監控計算，它是以橋梁中的各個節段的曲率和無應力長度不變為基礎的，然后使橋梁施工各個階段的狀態和成橋狀態聯系起來。

　　2.結構狀態誤差

　　橋梁結構分段施工的最終目標，是使成橋狀態的結構實際狀態(包括內力和線形)最大限度的逼近理想設計狀態。要實現這一最終目標，必須全面了解施工過程中可能引起實際狀態偏離設計狀態的所有誤差因素，以便對整個施工過程進行有效的控制，對誤差進行合理分析和及時處理，是現場監控工作的重要環節。

　　引起橋梁結構施工中得結構狀態誤差的因素很多，為了便于分析說明，下面將其歸納為四大類，即施工荷載變化、結構性能差異、周邊環境影響和計算模型失真。

　　1.施工荷載變化

　　(1)結構重力誤差：結構重力誤差主要來源于兩個方面。一方面是材料容重，特別是混凝土材料容重在施工過程中也會出現波動，在幾何尺寸不變的前提下，將引起結構重力誤差。另一方面任何施工方法都可能引起構件幾何尺寸的差異，在驗收規范允許或不允許的偏差限值內都將引起結構重力誤差。

　　(2)施工活載誤差：無論是分布活載還是集中活載都可能出現誤差，這種誤差包括兩個方面，即作用位置和活載集度。一般只能通過現場統計、觀察，根據施工單位提供的臨時荷載的重量進行估算

　　(3)預應力誤差：引起預應力誤差的因素很多，一般由兩方面引起，一方面是由于千斤頂的壓力表讀數產生誤差而引起，另一方面是因為預應力的損失而造成的。它一般包括：錨具損失，管道摩擦阻力，鋼絲松弛，溫度損失，徐變損失。

　　(4)收縮和徐變誤差：引起施工中混凝土收縮和徐變誤差的原因是多方面的，有混凝土加載齡期大小、徐變和收縮系數的取值、各節段結構受力狀態不同、各節段之間的齡期差別等。

　　2.2結構性能差異

　　橋梁是在每一階段施工中逐步形成的，一些因素在施工過程中會對結構的變形、受力性能產生影響，主要表現為下列兩點：

　　(1)材料模量誤差：材料彈性模量，一般情況下，混凝土的彈性模量離散性很大，直接影響到結構受力變形性能。

　　(2)截面特性誤差：構件的幾何尺寸的差異會使截面彈性模量產生誤差，進而影響結構受力、變形性能。

　　2.3周邊環境影響

　　引起橋梁節段施工誤差的環境影響因素很多，但最主要的有兩個，即溫度變化和風載作用：

　　(1)溫度變化誤差：由于溫度在實際情況中變化無常及隨機性，溫度對施工的影響是監控工作中難以掌握的因素，并且在某個時刻，結構中的不同位置也存在溫度的差異。

　　(2)溫度對于箱梁變形的影響一般有兩方面：箱梁內壁和外壁之間的溫差，以及均勻溫差。由于各個類型的橋結構不同，跨徑不同，因而溫度對每一座橋梁的影響是不同的，沒有規律性，所以在施工中必須對其進行重點觀測，分析其影響程度及規律，最大限度的排除溫度造成的誤差。在施工中，溫度在掛籃定位時的影響較大，一般選擇在日出之前進行定位，但若能準確的掌握溫度影響規律，則可以任意安排定位的時間，這對于施工進度的控制是十分有益的。

　　(3)風載作用誤差：和溫度一樣，風在橋梁施工中也是一種復雜的影響因素，風對于橋梁結構的作用同樣也具有隨機性。當風流經過結構時，由于在局部位置會形成風流的風力和渦旋，會產生一種復雜的作用力，進而對結構產生影響，其影響程度一般與風速特性、橋梁結構特性等因素有關。由于風的隨機性，若采用等效靜力的辦法來定義風載對結構的影響，會產生一定的誤差。

　　2.4計算模型失真

　　在目前的建模技術中，由于實際情況中結構的復雜程度較高，難以完全模擬，在建立模型時需要對其進行簡化，那必然使得模型與真實結構之間存在差異性，這就是指模型失真。

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