【摘 要】
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桥梁在施工中主梁线形的监测和控制,不仅在确保大桥顺利合拢中起到了至关重要的作用,并且能给桥梁创造终身安全监测的条件,从而在桥梁运营阶段中提供科学可靠的数据,给桥梁安
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桥梁在施工中主梁线形的监测和控制,不仅在确保大桥顺利合拢中起到了至关重要的作用,并且能给桥梁创造终身安全监测的条件,从而在桥梁运营阶段中提供科学可靠的数据,给桥梁安全使用提供有利保证。大跨度连续刚构桥的施工控制内容包括变形控制和内力控制两部分。
现代控制理论是桥梁误差分析预测方法最主要手段之一,包括灰色理论、卡尔曼滤波、时间序列分析等。ARMA模型是时序分析中的一种重要模型,它的应用条件适合客观世界的大多数时间序列,而且自相关和偏相关系数均是拖尾的,且未知参数较少,在土木专业如建筑监控、隧道变形、地基边坡位移预测等方面有着广泛的应用,但在桥梁施工监控中应用较少。所以本文以连续刚构主跨168m的彭市汉江特大桥为例,结合大桥悬臂施工实测数据,将探讨一种ARMA模型参数估计简便、估计精度高和预报可靠的方法,并且与有限元仿真模拟数据进行分析对比,验证其可靠性和适用性。全文具体从以下几个步骤进行探讨:
(1)介绍了时间序列分析的基本思想和内容以及选取的标准,并且从基本特性入手,详细阐述时序建模的过程和分析思路。
(2)结合彭市汉江特大桥为实际工程研究背景,介绍了工程大体概况,并应用MIDAS/CIVIL软件对大桥进行有限元仿真分析,得出主梁各个施工阶段的现浇段标高和根部应力值,为后续与时间序列建模数据结果的对比,提供了参照。
(3)通过MATLAB软件对实测数据进行预处理,建立时间序列ARMA模型并对其进行模型识别、参数估计和模型定阶,最终得出预测结果,同时与有限元分析和实测数据进行分析对比,得出ARMA模型具有较好的可靠性,预测结果较为出色,证明了该方法的实用性。
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