广西地方标准公路桥梁施工监控技术规程征求意见稿.docx
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1、ICS点击此处添加ICS号点击此处添加中国标准文献分类号a DB45广西壮族自治区地方标准DB 45/ T 2019b 公路桥梁施工监控技术规程Monitoring and Measurement Specifications for Construction ofHighway Bridge点击此处添加与国际标准一致性程度的标识c d XXXX - XX - XX发布XXXX - XX - XX实施广西壮族自治区市场监督管理局发布DB45/ T2019目次前言III引言IV1范围12规范性引用文件13术语和定义13.1施工监控Constructionmonitoringandcontrol1
2、3.2控制计算calculationforcontrolling13.3施工监测constructionmeasurement23.4设计符合性计算checkingcalculationofdesign23.5施工过程仿真计算Constructionprocesssimulation23.6制造线形Manufactureshapeofstructure23.7几何状态geometrystate23.8内力状态internalforcestate23.9成桥状态accomplishmentstateofbridge23.10预拱度predeterminedcamber23.11反馈控制feedb
3、ackControl24总则25监控参数35.1一般规定35.2监控所需参数35.3监控参数收集方法36监控计算36.1一般规定36.2设计符合性计算46.3监控敏感性分析与计算56.4施工仿真分析与跟踪计算56.5成桥运营状态验算66.6其它监控计算内容67施工监测77.1一般规定77.2施工监测内容77.3应力监测87.4温度监测117.5线形监测127.6索力监测167.7连续性观测177.8风速、风向监测188数据分析与反馈控制188.1一般规定188.2监测数据分析198.3控制容许偏差198.4反馈控制22前言本标准按照GB/T 1.12009给出的规则起草。本标准由广西壮族自治区
4、交通运输厅提出。本标准起草单位:广西交通科学研究院有限公司、广西路桥工程集团有限公司、广西大学。本标准主要起草人:郝天之、罗吉智、韩玉、邓年春、王龙林、邱波、刘世建、谢开仲、王建军、杨涛、于孟生、杨雨厚、张磊、谢军、黄远、桂涛峰等。本标准为首次发布。引言基于公路行业标准对桥梁施工的基本规定,结合广西地区的工程经验和科研成果,制定广西壮族自治区公路桥梁施工监控技术规程(以下简称“本规程”),本规程给出桥梁施工监控管理、计算、测量(测试)、数据反馈及反馈控制等,以供桥梁施工监控应用。各单位和个人在执行本规范过程中有何意见或建议,请与广西交通科学研究院有限公司联系,以便下次修订时参考。24公路桥梁施
5、工监控技术规程1 范围本标准规定了公路桥梁施工监控技术的术语和定义、总则、监控参数、监控计算、施工监测、数据分析与反馈控制等。本标准适用于广西区内新建、改扩建公路桥梁及既有桥梁维修加固施工监控管理、计算、测量(测试)、数据反馈及反馈控制等。其他市政、铁路桥梁施工及建设管理可参照使用。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB 50923 钢管混凝土拱桥技术规范 GB50017 钢结构设计标准 JTG B01 公路工程技术标准 JTG D60 公路桥涵设计通用
6、规范JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D64 公路钢结构桥梁设计规范 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准(第一册 土建工程)JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范 CJJ/T 233 城市桥梁检测与评定技术规范 CJJ2 城市桥梁工程施工与质量验收规范 CJJ 11 城市桥梁设计规范JTG/T D65-01 公路斜拉桥设计细则 JTG/T D65-05 公路悬索桥设计规范 JTG/T D65-06 公路钢管混凝土拱桥设计规范DB45/T 1097 钢管混凝土拱桥施工技术规程 3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件3.1 施工监控 Construct
7、ion monitoring and control为控制桥梁结构施工过程的结构状态,实现成桥结构内力状态与几何状态目标而进行的控制计算、施工监测、数据分析与反馈控制等工作的总称。3.2 控制计算 calculation for controlling为获得桥梁施工过程结构内力状态和几何状态,对桥梁结构进行的设计符合性计算、事前模拟计算和过程跟踪计算、成桥运营计算。3.3 施工监测construction measurement在桥梁施工过程中,对结构受力状态、几何状态或环境参数等进行的现场测测。3.4 设计符合性计算 checking calculation of design在桥梁施工实施
8、前,根据设计文件,对桥梁主体结构施工过程及成桥状态进行的内力与线形计算分析,将计算结果与设计文件进行比较,校核设计参数与施工阶段关键控制参数的正确性。3.5 施工过程仿真计算 Construction process simulation为获得桥梁施工过程结构内力状态和几何状态,对桥梁结构进行的事前模拟计算和过程仿真跟踪计算。3.6 几何状态 geometry state桥梁结构或构件的高程、位置、线形、构形、几何尺寸等。3.7 内力状态 internal force state桥梁结构或构件的应力状态。3.8 成桥状态 accomplishment state of bridge二期恒载施加
9、完成后的桥梁结构内力状态和几何状态。3.9 预拱度 predetermined camber为抵消桥梁主要受力构件在施工过程中荷载、体系转换及运营阶段活载、二期恒载、及收缩、徐变作用下产生的挠度,而在施工或制造时所预留的与位移方向相反的几何量。3.10 反馈控制 feedback Control分析已成桥梁结构状态信息,与预控数据进行比较,找出偏差并分析原因,提出后续施工阶段反馈控制参数,使桥梁结构达到预期目标的工作总称。4 总则4.1 桥梁施工监控应根据桥梁结构的特点和施工方法,采用可靠的理论、方法、仪器设备对结构施工过程中的内力状态和几何状态进行监测及控制。4.2 桥梁的施工监控技术资料应
10、作为桥梁的交工资料,归入桥梁的交(竣)工及养护技术档案。4.3 公路桥梁施工监控除应符合本规程涉及的控制计算、施工监测、数据分析与反馈控制等规定外,尚应符合国家现行有关行业标准、合法有效的设计文件的规定。4.4 桥梁施工监控实施前,应依据设计文件和施工组织设计编制施工监控方案。4.5 桥梁施工控制应对构件的内力状态和几何状态进行计算、监测与控制,确保施工过程中的结构内力和变形处于容许的安全范围内,成桥状态符合设计要求。4.6 桥梁施工监控需以施工监控指令文件、技术联系单和施工监控报告的形式实施。4.7 桥梁施工监控内容宜包含大体积混凝土施工温控及涉及桥梁主体结构安全的大型临时设施的几何状态与内
11、力状态。5 监控参数5.1 一般规定桥梁施工监控所需参数应根据参数对结构计算与监测结果的影响确定。5.2 监控所需参数1 桥梁的设计参数,包括结构的线形与断面特征、预应力信息、容重、弹性模量、设计荷载等;2 桥梁的施工工艺参数,包括施工方法、节段划分,施工荷载、节段施工周期、临时约束等;3 桥梁的施工几何参数,包括结构的施工坐标、构件尺寸等;4 桥梁的材料实测参数,包括弹性模量、容重、强度、预应力信息、混凝土龄期、收缩徐变等;5 桥址与结构的环境参数,含风荷载、温度、日照等。5.3 监控参数收集方法1 施工监控参数应以收集的设计文件参数为基准,并考虑施工阶段部分参数可能的偏差影响;2 涉及结构
12、实际坐标、沉降和变形、几何尺寸、温度等方面的参数,应采用现场实测的方法获取;3 涉及混凝土、钢材料的弹性模量、强度、容重等材料参数,应采用试验室测量的方式获取;4 现场测量、试验室无法直接获取监控参数,应通过测试、试验和计算分析等手段,通过参数识别的方法进行获取。6 监控计算6.1 一般规定1 桥梁施工监控计算应校核设计参数、提供施工阶段理论状态线形及内力数据、识别与调整结构偏差、预测成桥状态、提供用于指导施工的控制数据等;2 桥梁施工监控计算应包括设计符合性计算、参数敏感性分析、施工过程仿真与跟踪计算、成桥运营状态验算;3 桥梁施工监控计算须采用计算精度较高的可靠理论方法和软件,必要时需采用
13、不同的软件进行校核;4 桥梁施工监控计算模型一般采用杆系计算模型,根据实际施工方案与结构特殊性,必要时增加局部模型计算分析;5 大跨度桥梁施工监控计算模型应考虑非线性效应进行施工阶段分析,必要时应对构件进行局部模型计算分析。6.2 设计符合性计算6.2.1 设计符合性计算要点设计符合性计算应依据设计文件及选取的合理的计算参数,进行施工过程主体结构强度和刚度计算,其结果应与设计值进行比对,完成施工阶段关键控制参数的校核,确认计算模型及参数的正确性,以确保控制的目标满足设计要求。6.2.2 连续梁及刚构桥设计符合性计算复核内容应包含:1 各构件的理论重量、几何特性;2 收缩徐变影响结束时的主梁线形
14、3 成桥时的主梁线形与墩顶偏位;4 主梁施工过程各阶段线形;5 收缩徐变影响结束时,主梁、桥墩控制截面应力;6 成桥时,主梁、桥墩控制截面应力;7 施工阶段主梁、桥墩控制截面应力;8 主梁预拱度设置参数;9 主墩预抬高量参数;10 支座预偏量设置参数;11 合龙时,结构配重参数;12 成桥运营阶段主梁与主墩内力;13 横向效应明显的宽幅桥梁应采用空间模型计算,必要时需增加局部建模型计算分析;14 偏载对结构安全性的计算分析。6.2.3 斜拉桥设计符合性计算复核内容应包含:1 各构件的理论重量、索塔、主梁、斜拉索、支座等几何特性;2 施工过程、施工步骤,包括混凝土构件龄期、收缩徐变等参数;3
15、主梁的成桥线形;4 索塔、主梁的成桥内力;5 斜拉索初张拉力和成桥索力; 6 成桥运营阶段的计算;7 偏载对结构安全性的计算分析。6.2.4 悬索桥设计符合性计算复核内容应包含:1 理论成桥状态复核内容应包括:各构件的理论重量、几何特性计算;2 理论吊索及索股张力计算;主缆、加劲梁及桥塔成桥线形及内力计算;成桥状态各索鞍空间几何相对位置计算;3 理论空缆线形复核内容应包括:理论空缆线形计算;理论预偏量计算;理论锚跨张力计算;4 理论无应力尺寸复核内容应包括:吊索理论无应力长度计算;主缆理论无应力长度计算;钢梁无应力制造长度计算;桥塔预高量计算;5 主缆锚固调节量检算;6.2.5 拱桥桥梁设计符
16、合性计算复核内容应包含:1 各构件的理论重量、几何特性;2 施工过程各阶段拱圈、主梁等主要构件的线形、内力;3 拱圈、主梁等主要构件的成桥线形、内力;4 理论吊、系杆索张力;5 重要临时荷载;6 收缩徐变影响结束时拱圈、主梁等主要构件的线形、内力;7 拱圈、主梁等主要构件的预拱度或预抬高量设置参数;8 支座预偏量设置参数;9 吊、系杆及钢构件的无应力制造参数;10 合龙时,结构配重参数;11 成桥运营阶段拱圈、主梁等主要构件的线形、内力;12 横向效应明显的宽幅桥梁应采用空间模型计算,必要时需增加局部建模型计算分析。6.3 监控敏感性分析与计算1 参数敏感性分析宜在设计符合性计算的模型上进行,
17、参数敏感性分析方法宜采用单因素分析法进行,分析参数变化对计算结果的影响程度;2 桥梁需进行敏感性分析的参数宜包含材料弹性模量及容重、预应力孔道偏差系数及摩阻系数、收缩徐变及截面尺寸偏差、环境及荷载等。6.4 施工仿真分析与跟踪计算6.4.1 连续梁及刚构桥施工仿真与跟踪计算应至少提供以下结果:1 施工阶段主梁、桥墩控制截面变形及应力;2 主梁预拱度设置、主墩预抬高量及支座预偏量设置;3 合龙时,结构配重参数;4 运营阶段计算成果。6.4.2 斜拉桥施工仿真与跟踪计算应至少提供以下结果:1 斜拉桥几何状态控制计算结果主要包括:收缩徐变影响结束时的主梁线形、塔顶变位;成桥时主梁线形、塔顶变位;主梁
18、施工过程各阶段线形、塔顶变位;预制主梁节段和预制桥塔节段的制造构形、斜拉索无应力长度;2 斜拉桥内力状态的控制计算结果主要包括:收缩徐变影响结束时,主梁、索塔控制截面应力与斜拉索索力;成桥时主梁、索塔控制截面应力与斜拉索索力;各施工阶段主梁、索塔控制截面应力与斜拉索索力;各施工阶段的支座反力;3 斜拉桥采用支架拼装(现浇)主梁时,监控计算除了前述对主桥结构的内力和变形计算以外,还需要针对支架的强度、刚度、稳定性及温度影响进行相关计算;4 斜拉桥采用顶推法施工时,监控计算除了前述对主桥结构的内力和变形计算以外,还需要针对顶推过程进行相关计算,一般至少包括:临时墩布置形式及受力计算;单点或多点最大
19、顶推力计算;导梁受力计算;顶推过程主梁受力计算;临时预应力束张拉顺序及张拉控制力计算;5 斜拉桥采用转体法施工时,监控计算除了前述对主桥结构的内力和变形计算以外,还需要针对转体过程进行相关计算,一般至少包括:不平衡配重的计算及位置;转体施工摩擦力计算;转体施工拽拉力计算。6.4.3 悬索桥施工仿真与跟踪计算应至少提供以下结果:上部结构理想施工全过程的仿真计算应包括:1 加劲梁理论制造线形、吊装全过程及合龙计算;2 桥塔预高量、抗推刚度与抗扭刚度及其相应的允许变形、鞍座顶推方案的制定,架梁过程中主索鞍顶推力计算;3 主缆影响参数及误差分析、主缆索股无应力长度、索鞍预偏量和主缆中心线形、索股架设合
20、理层距的确定、基准索股架设线形、一般索股架设线形、锚跨索股锚固张力、主缆索股架设期间的抗滑验算、最不利条件下所需索鞍最大水平支承反力、散索鞍支承拆除的合理阶段的确定;4 猫道系统验算、改挂计算;5 索夹安装位置计算、吊索下料长度计算;6 二期恒载与成桥线形计算;7 其它与施工方案相关的特殊检算。6.4.4 拱桥施工仿真与跟踪计算应至少提供以下结果:1 各施工阶段的拱圈、主梁等主要构件的控制断面变形及应力;2 各施工阶段拱桥结构的稳定性,拱圈、主梁等主要构件的预拱度或预抬高量;3 吊、系杆及钢构件无应力制造长度及张拉值;4 合龙时,结构配重;5 斜拉扣挂阶段的扣、锚索张拉力的计算和优化;6 跟踪
21、计算模型的运营阶段计算成果。6.5 成桥运营状态验算1 成桥运营状态验算应在实际的成桥状态下,必要时利用非线性有限元程序,计算桥梁结构内力、线形,并与设计目标比较,做出施工控制成果评价;2 成桥运营状态验算计算结果须纳入施工监控总结报告。6.6 其它监控计算内容1 连续梁及刚构桥在合龙顶推施工时,根据桥跨对称程度,需对合龙顶推施工的顶推、配重参数进行计算确定,一般至少包括:合龙配重位置及重量计算;合龙顶推力与顶推量计;合龙温度影响性分析计算;2 转体施工的连续梁及刚构桥施工监控中,需针对转体过程进行相关计算,至少增加计算:转动体系重心计算;转体中临时配重的计算;转体墩的局部分析;转动牵引力的计
22、算;转动体系的稳定计算;3 拱桥转体施工的桥梁施工监控中应针对涉及施工主体安全的大型临时设施进行相关计算,一般至少包括: 扣索索力计算;锚索索力计算;扣塔主要构件内力和变形计算;转动体上、下盘的局部分析;转动体系稳定性计算;4 缆索吊装法施工的桥梁,应针对涉及施工主体安全的大型临时设施进行相关计算,一般至少包括:扣索索力计算;锚索索力计算;扣挂体系索塔主要构件内力和变形计算;缆索吊系统索塔主要构件内力和变形计算;悬拼系统抗风稳定性计算;5 斜拉扣挂悬浇法施工的桥梁,应针对涉及施工主体安全的大型临时设施进行相关计算,一般至少包括:扣索索力计算;锚索索力计算;扣挂体系索塔主要构件内力和变形计算;挂
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