[发明专利]基于影响矩阵修正的斜拉桥拉索张拉施工闭环控制方法

摘要

本发明公开了基于影响矩阵修正的斜拉桥拉索张拉施工闭环控制方法，属于桥梁施工技术领域，其特征在于：根据张拉施工过程中索力预测量相对于实测量的误差修正影响矩阵，继而修正后序张拉指令。本方法为于一种闭环控制方法。方法主要步骤为：(1)基于图纸建立模型并分析，提取各施工阶段拉索索力序列向量及影响矩阵；(2)每个张拉施工阶段测量拉索索力并计算索力预测误差；(3)基于预测误差修正影响矩阵；(4)基于系统方程重新计算张拉指令；(5)重复(2)～(4)过程直至张拉施工结束。本方法便于工程师现场应用，将现场实测索力信息反馈于结构分析，提高了斜拉桥拉索张拉施工控制的精度和效率。

主权项

1.基于影响矩阵修正的斜拉桥拉索张拉施工闭环控制方法，其特征在于，控制步骤依次如下：步骤一：结合斜拉桥整体施工过程，确定张拉方案，包括张拉轮次和张拉顺序；步骤二：建立模型，按既定的施工过程做摄动结构分析，从模型中提取影响矩阵和张拉力序列向量；步骤三：基于影响矩阵和张拉力序列向量，计算各轮次索力增量矩阵；步骤四：以张拉力序列向量作为张拉指令进行张拉，每张拉一个批次后，测量所有已张拉的拉索索力，并与当前批次张拉前拉索索力作差，得到该批次拉索索力增量；步骤五：在完成当前轮次张拉后，将每个批次的索力增量累加，得到本轮次索力增量总和；步骤六：计算影响矩阵的修正系数向量：其中：A^(s)＝{B^(s)(1)u^(s)(1)，...，B^(s)(m)u^(s)(m)}，m为一个轮次中张拉拉索批数，B^(s)(i)为第s轮次张拉中第i批的影响矩阵，u^(s)(i)为第s轮第i批的张拉力序列向量，为第s轮次索力增量总和，ξ^(s)为第s轮次影响矩阵的修正系数向量，T为转置；步骤七：修正下一轮次影响矩阵：式中：B^(s+1)为修正前第s+1轮次的影响矩阵；为修正后第s+1轮次的影响矩阵；步骤八：更新下一轮次的张拉力序列向量：式中：u^(s+1)为第s+1轮次张拉力序列向量；为第s+1轮次张拉目标力；为第s轮次张拉后实测索力；步骤九：将步骤八更新后的张拉力序列向量带入步骤四，重新执行步骤四至至步骤八，直至所有索力满足施工精度要求。