控制系统Р对于预应力混凝土桥梁,施工中每个工况的受力状态达不到设计所确定的理想目标的重要原因是有限元计算模型中的计算参数取值,主要是混凝土的弹性模量、材料的比重、徐变系数等,与施工中的实际情况有一定的差距。要得到比较准确的控制调整量,必须根据施工中实测到的结构反应修正计算模型中的这些参数值,以使计算模型在与实际结构磨合一段时间后,自动适应结构的物理力学规律。在闭环反馈控制的基础上,再加上一个系统参数辩识过程,整个控制系统就成为自适应控制系统。图1-3为自适应控制的原理图。Р图1-3 自适应施工控制基本原理Р当结构测量到的受力状态与模型计算结果不相符时,把误差输入到参数识别算法中去调节计算模型的参数,使模型的输出结果与实际测量到的结果相一致。得到修正的计算模型参数后,重新计算各施工阶段的理想状态,按照上述反馈控制方法对结构进行控制。这样,经过几个工况的反复辨识后,计算模型就基本上与实际结构相一致了,在此基础上可以对施工状态进行更好的控制。Р对于采用悬臂拼装或悬臂浇筑的桥梁,主梁在墩顶附近的相对线刚度较大,变形较小,因此,在控制初期,参数不准确带来的误差对全桥线形的影响较小,这对于上述自适应控制思路的应用是非常有利的。经过几个节段的施工后,计算参数已得到修正,为跨中变形较大的节段的施工控制创造了良好的条件。Р1.4.3 参数识别Р在本桥的施工控制中按照自适应控制思路,采用“最小二乘法”进行参数识别和误差分析,其基本方法是:Р当预应力混凝土连续梁悬臂施工到某一阶段时,测得已施工梁段悬臂端个阶段的挠度为:Р设原定理想状态的梁体理论计算挠度为:Р上述两者有误差量:Р若记待识别的参数误差为:Р由引起的各阶段挠度误差为:Р式中:—参数误差到的线性变换矩阵。Р残差:Р=Р方差:Р=Р将上式配成完全平方的形式:Р+Р当时,即=0时,上述不等式中的等号成立,此时达到最小,因此的最小二乘估计为:
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