一种主梁节段之间相对折角的识别方法技术

本申请涉及一种主梁节段之间相对折角的识别方法，包括：建立桥梁有限元计算模型；在已架设的第一梁段上选取第一测点、第二测点，在待架设的第二梁段上选取第三测点、第四测点；第二梁段架设后，测量第一测点和第二测点之间的实测高差、第三测点和第四测点之间的实测高差；根据桥梁有限元计算模型计算第一测点和第二测点之间的模型计算高差、第三测点和第四测点之间的模型计算高差；确定修正系数，计算第一梁段与第二梁段之间的相对折角。本发明专利技术提供一种主梁节段之间相对折角的识别方法，在已架设梁段和待架设梁段上分别选取测点，通过测点的实测高差与模型计算高差作对比，以结构响应而有效识别主梁节段之间相对折角，有效滤除节段自重误差与主梁刚度误差带来的影响。段自重误差与主梁刚度误差带来的影响。段自重误差与主梁刚度误差带来的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种主梁节段之间相对折角的识别方法


[0001]本申请涉及桥梁工程
，特别涉及一种主梁节段之间相对折角的识别方法。

技术介绍

[0002]如今我国桥梁技术的发展非常迅速，各类桥型的跨度都在不断刷新记录。对于大跨度桥梁的施工控制来说，随着跨度增大，节段数量增加，误差累积效应显著，尤其高速铁路桥梁对于线形要求很高，因此，需要对施工过程中发生的各项误差进行精准识别，才能确定出对成桥线形的影响，从而采用合理的施工控制措施，确保桥梁正常运营。
[0003]目前，大跨度桥梁的施工控制普遍采用无应力状态法，无应力状态法的原理表明，结构的最终位移和内力由结构的荷载、刚度和无应力构形唯一决定，与结构的成形过程无关。其中主梁的无应力构形包括无应力长度和梁段间的无应力折角。
[0004]由于主梁在施工中始终承受着自重、温度、外荷载等作用，因此理想的无应力状态在实际施工中并不存在，无应力构形的识别存在困难，导致误差累积大，成桥线形与设计线形容易出现很大偏离，甚至影响桥梁的正常运营。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种主梁节段之间相对折角的识别方法，以解决相关技术中无应力构形的识别存在困难导致误差累积大的技术问题。
[0006]本申请实施例提供了一种主梁节段之间相对折角的识别方法，其包括：
[0007]建立桥梁有限元计算模型；
[0008]在已架设的第一梁段上选取第一测点、第二测点，在待架设的第二梁段上选取第三测点、第四测点；
[0009]所述第二梁段架设后，测量所述第一测点和第二测点之间的实测高差δ
12
'、所述第三测点和第四测点之间的实测高差δ
34
'；
[0010]根据所述桥梁有限元计算模型计算所述第一测点和第二测点之间的模型计算高差Δ
12
'、所述第三测点和第四测点之间的模型计算高差Δ
34
'；
[0011]确定修正系数α
M
，计算所述第一梁段与所述第二梁段之间的相对折角θ。
[0012]在一些实施例中，所述第一测点和第二测点靠近所述第一梁段的悬臂端，所述第二测点靠近外侧；所述第三测点和第四测点靠近所述第二梁段的悬臂端，所述第四测点靠近外侧。
[0013]在一些实施例中，所述相对折角θ的计算公式为：
[0014][0015]其中，L
34
为第三测点和第四测点之间的距离，L
12
为第一测点和第二测点之间的距
离。
[0016]在一些实施例中，所述确定修正系数α
M
包括：
[0017]在所述第二梁段架设前，测量所述第一测点和第二测点之间的实测高差δ
12
；
[0018]在所述第二梁段架设前，根据所述桥梁有限元计算模型计算所述第一测点和第二测点之间的模型计算高差Δ
12
；
[0019]计算所述修正系数α
M
；
[0020]计算公式为：
[0021]在一些实施例中，所述根据桥梁有限元计算模型计算所述第一测点和第二测点之间的模型计算高差Δ
12
'包括：
[0022]根据所述桥梁有限元计算模型计算所述第一测点的绝对高程y1'；
[0023]根据所述桥梁有限元计算模型计算所述第二测点的绝对高程y2'；
[0024]计算所述第一测点和第二测点之间的模型计算高差Δ
12
'；
[0025]计算公式为：Δ
12
′
＝y2′‑
y1′
。
[0026]在一些实施例中，所述桥梁有限元计算模型分阶段建立。
[0027]在一些实施例中，桥梁为斜拉桥或悬索桥时，所述第一测点和所述第二测点位于索梁节点位置。
[0028]在一些实施例中，桥梁为钢桁梁或钢箱梁时，所述第一测点和所述第二测点位于腹杆或隔板位置。
[0029]在一些实施例中，所述第一测点和所述第二测点与所述桥梁有限元计算模型中的节点相对应。
[0030]在一些实施例中，测量实测高差时，通过压差式静力水准仪进行测量。
[0031]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
[0032]本申请提供一种主梁节段之间相对折角的识别方法，在已架设梁段和待架设梁段上分别选取测点，通过测点的实测高差与模型计算高差作对比，以结构响应而有效识别主梁节段之间相对折角，有效滤除节段自重误差与主梁刚度误差带来的影响，实时性强，且数据量少，适用于梁桥、斜拉桥、悬索桥各类桥型；根据识别出的相对折角，能在后续施工针对性的提出施工控制措施以避免误差累积，为最终达到目标设计线形提供保障，对于大跨度桥梁的误差累积效应有显著意义。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术一实施例中主梁节段之间相对折角的识别方法的步骤流程图。
[0035]图2为本专利技术一实施例中主梁节段的示意图。
[0036]附图标记：
[0037]1、第一梁段；2、第一测点；3、第二测点；4、第二梁段；5、第三测点；6、第四测点；7、压差式静力水准仪。
具体实施方式
[0038]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0039]目前，大跨度桥梁的施工控制普遍采用无应力状态法，主梁的无应力构形包括无应力长度和梁段间的无应力折角。
[0040]本申请发现，对于大跨度桥梁来说，往往采用节段拼装式主梁，节段存在自重误差与主梁刚度误差，在梁段安装时可能出现微小折角，随着梁段安装的不断推进，微小折角对线形的影响不断发展，以致成桥线形与设计线形出现很大偏离。但主梁节段之间相对折角的识别尚无相关方法。
[0041]如图1和图2所示，其中，图1为本专利技术一实施例中主梁节段之间相对折角的识别方法的步骤流程图。图2为本专利技术一实施例中主梁节段的示意图。
[0042]本申请实施例提供一种主梁节段之间相对折角的识别方法，其包括以下步骤：
[0043]步骤S1、建立桥梁有限元计算模型；
[0044]步骤S2、在已架设的第一梁段1上选取第一测点2、第二测点3，在待架设的第二梁段4上选取第三测点5、第四测点6；
[0045]步骤S3、第二梁段4架设后，测量第一测点2和第二测点3之间的实测高差δ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主梁节段之间相对折角的识别方法，其特征在于，其包括：建立桥梁有限元计算模型；在已架设的第一梁段(1)上选取第一测点(2)、第二测点(3)，在待架设的第二梁段(4)上选取第三测点(5)、第四测点(6)；所述第二梁段(4)架设后，测量所述第一测点(2)和第二测点(3)之间的实测高差δ
12
'、所述第三测点(5)和第四测点(6)之间的实测高差δ
34
'；根据所述桥梁有限元计算模型计算所述第一测点(2)和第二测点(3)之间的模型计算高差Δ
12
'、所述第三测点(5)和第四测点(6)之间的模型计算高差Δ
34
'；确定修正系数α
M
，计算所述第一梁段(1)与所述第二梁段(4)之间的相对折角θ。2.如权利要求1所述的一种主梁节段之间相对折角的识别方法，其特征在于，所述第一测点(2)和第二测点(3)靠近所述第一梁段(1)的悬臂端，所述第二测点(3)靠近外侧；所述第三测点(5)和第四测点(6)靠近所述第二梁段(4)的悬臂端，所述第四测点(6)靠近外侧。3.如权利要求1所述的一种主梁节段之间相对折角的识别方法，其特征在于，所述相对折角θ的计算公式为：其中，L
34
为第三测点和第四测点之间的距离，L
12
为第一测点和第二测点之间的距离。4.如权利要求1所述的一种主梁节段之间相对折角的识别方法，其特征在于，所述确定修正系数α
M
包括：在所述第二梁段(4)架设前，测量所述第一测点(2)和第二测点(3)之间的实测高差δ
12

【专利技术属性】
技术研发人员：韩若愚，苑仁安，蒋凡，秦顺全，郑清刚，周子明，索小灿，邢龙飞，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：