预应力混凝土连续梁桥施工线形控制专题四：施工控制中各种计算方法的比较

现阶段施工控制中桥梁结构的计算方法一般有以下三种：正装计算法(forward analysis)、倒装计算法(back analysis)以及无应力状态计算法(zero-stress status analysis)。这里将这三种方法贴出来，大家一起讨论下这三种方法的特点以及实际中大家是怎样选择的。
一、正装计算法
正装计算法严格按照施工阶段来进行模拟。随着施工阶段的进一步推进，结构型式、边界条件以及荷载等情况都在不断发生变化，前期结构将会发生收缩徐变、挠度等的变化。因此，后期结构的计算需要基于前期结构的状态来进行。所以正装计算的特点在于能够很好地模拟实际的施工过程，能够得到每个施工阶段对应的内力、变形。同时，也能够很好地考虑与结构形成过程有关的因素，如结构的非线性问题以及混凝土的收缩徐变问题。所以，一般我们在进行施工监控之前，总是首先通过正装计算，来了解桥梁结构在各个阶段的内力和变形情况。
二、倒装计算法
倒装分析法最早是由前联邦德国的桥梁大师F.Leonhardt在20世纪60年代提出来的。简单一点说，也就是从竣工后的设计理想状态出发，按照与施工顺序相反的倒拆顺序，计算出理想施工条件下各个施工阶段的结构理想状态。倒装计算的目的，也就是获得桥梁在各个施工阶段理想的安装位置和理想的受力状态。因为我们看到的设计图纸，只是给出了最终成桥状态的设计线形和设计标高，而桥梁结构各中间状态的标高并没有明确给出。
三、无应力状态计算法
无应力状态计算法是以桥梁结构各构件的无应力长度和曲率不变为基础，将桥梁结构的成桥状态和施工各阶段的中间状态联系起来。这种方法目前在大跨度拱桥、斜拉桥以及悬索桥上。中铁大桥局根据自己施工大跨桥梁的经验，由教授级高工秦顺全编写的《无应力状态法理论与实践》，对该方法有详细的介绍。
四、正装计算法和倒装计算法的比较
正装分析法的优势在于能够严格按照实际的施工步骤进行分析，使控制更加具有针对性以及合理性；而倒装计算法还存在两个主要的问题：即混凝土的收缩徐变计算问题、初始状态的确定问题。因为收缩徐变对于施工控制而言，是不容忽视的，但是由于收缩徐变属于时变非线性的内容，其计算只能按照时间顺序的正方向进行。而倒拆法虽然能够倒拆结构，却无法倒拆时间，因此原则上来讲，倒拆法是无法正常进行收缩徐变的计算的。这也给施工监控工作带来了一定的难度。为了应用倒拆法，必须要相应地做一些处理才行。
根据我进行的几座大跨度预应力混凝土连续梁桥的监控，一般都是采用正装计算法对各个施工阶段进行分析，获得施工阶段的理想状态，以此为依据来进行线形控制。

大家在做监控的时候哦＝都是用的以上那种或哪几种方法呢？欢迎讨论～

秦顺全刚刚在我们学校国际报告厅讲了 无应力状态法，感觉这种方法比较好理解，概念也比较清楚。不过他讲了一个非常重要的例外，即 顶推法的施工过程状态是和最后的成桥状态无关的，这是一个很有意思的结果，也是他引以为自豪的研究成果之一。

秦总刚出了本关于无应力状态法书，很全面，交通出版社的。里面讲了许多实例。比讲稿里详细。

楼上说的就是我提到的那本《无应力状态法理论与实践》吧，我已经买下来了，现在在一位老总手里，呵呵，还没细看呢！

大家在做监控的时候哦＝都是用的以上那种或哪几种方法呢？欢迎讨论～
求助啊

秦总刚出了本关于无应力状态法书，很全面，交通出版社的。里面讲了许多实例。比讲稿里详细。
赶快去买一本。

zhengzai做毕业设计呢,文章很有帮助,谢谢lz!

采用正装计算法，实际控制过程中经验比较重要，跨度不是很大的话，一般没多大问题，精度足够

无应力状态控制法

通常的结构分析方法是针对一次形成结构的，即先形成完整的结构体系再施加荷载，而分阶段施工桥梁，结构体系分阶段形成，结构上的荷载（主要是恒载）分阶段施加。传统的分阶段施工桥梁计算借用了一次形成结构的分析方法，并把在不同结构体系上计算的内力和变形增量逐阶段累加，这是分阶段施工桥梁过程控制中问题处理困难的直接原因。
无应力状态控制法首先建立了分阶段施工桥梁结构的力学平衡方程，由平衡方程得出了在构件单元无应力状态量一定的前题下，最终成桥恒载状态的内力和位移与施工过程无关的结论，同时建立了索结构桥梁索单元无应力长度调整与索力变化的关系式。
通过单元的无应力状态量可以由桥梁最终恒载状态直接求解桥梁施工中间过程状态的内力和线形，取代传统的倒拆法用于解决了斜拉桥的安装计算问题。
利用在构件单元无应力状态量一定的前提下，最终状态的内力和位移与施工过程无关的原理，可实现施工中的多工序并行作业。
利用构件单元无应力状态量稳定的特点，解决了施工中临时荷载和温度影响的自动过滤问题。

秦总在“桥梁”2008年最后一期和2009年第一期连续发表两篇文章，对其提出的分阶段施工桥梁无应力状态控制法有较为深入浅出的介绍。