一种索塔塔柱应力的精确调整方法与流程

文档序号:25725256发布日期:2021-07-02 21:11阅读:145来源:国知局
一种索塔塔柱应力的精确调整方法与流程

本申请涉及桥梁施工领域,特别涉及一种索塔塔柱应力的精确调整方法。



背景技术:

目前斜拉桥索塔的横桥向形式常采用a形、倒y形、宝塔式、钻石式等;索塔塔柱的横截面常采用实心或空心,截面形式可采用矩形、i字形、箱形或多边形;为方便和快速施工,一般将索塔塔柱竖向分成多个节段,逐节施工,施工过程中主要依靠已施工节段承受本身结构自重、施工荷载等。当索塔塔柱存在横桥向倾斜时,主塔会承受索塔塔柱自重和施工荷载产生的偏心荷载;在施工到一定高度,索塔塔柱根部外侧混凝土会出现拉应力,当拉应力足够大时,混凝土会开裂,结构受到破坏,出现安全风险,所以当施工到一定高度时,会设置一道或多道水平横撑,将横桥向的左右两侧索塔塔柱支撑起来,用于抵抗偏心荷载,保证索塔塔柱结构在施工过程中的安全,使施工继续安全进行下去。

相关技术中,常用的水平横撑为主动式横撑。主动式横撑是将横撑分成两节段,两个水平横撑节段分别安装在左右两侧索塔塔柱上后,暂不锁定,先使用顶升机构对横撑施加预设的水平顶升力,顶升到位后再锁定横撑,后期随着塔柱施工,横撑轴力缓慢增加。

设置横撑的主要目的是改善索塔塔柱受力和控制塔柱横向偏位,但是上述横撑在具体实施时存在显著缺陷,不能完全实现目的,存在的主要问题有:

(1)改善索塔塔柱受力实际效果没有验证,没有具体数据支撑;

(2)一次安装完成后,后续不能再进行调整,不能根据实际情况多次改善索塔受力;

(3)一次性顶升到位,可能会造成索塔塔柱根部受拉应力,导致混凝土塔柱开裂甚至倾覆,影响塔柱的施工安全,以及可能会造成索塔塔柱的横向偏位过大,影响塔柱的垂直度。



技术实现要素:

本申请实施例提供一种索塔塔柱应力的精确调整方法,以解决相关技术中顶升效果无法验证,以及通过一次性顶升到位,可能会造成索塔塔柱根部受拉应力,导致混凝土塔柱开裂,影响塔柱的施工安全,甚至可能会造成索塔塔柱的横向偏位过大,影响塔柱的垂直度的问题。

第一方面,提供了一种索塔塔柱应力的精确调整方法,其包括以下步骤:

获取横撑的目标顶升力p、塔柱底端的目标应力σ、以及塔柱的目标横向偏位f;

根据σ和f,获取应力的阈值和横向偏位的阈值;

确定计划顶升次数n,以及每一次所述横撑顶升的设定顶升力,所述设定顶升力满足:第i次顶升的设定顶升力为第i次顶升所分配的增量顶升力与第i-1次顶升的设定顶升力之和,其中,第i次顶升所分配的增量顶升力为:将所述横撑的目标顶升力p分成n份,第i份所占的份数,i=1,2,...,n;

按照对应的设定顶升力,对所述塔柱进行第1次顶升;

获取塔柱底端的实际应力σ实际,以及塔柱的实际横向偏位f实际;

判断σ实际是否超过应力的阈值,以及f实际是否超过横向偏位的阈值;

若σ实际未超过应力的阈值,且f实际未超过横向偏位的阈值,则继续下一次顶升,并重新获取σ实际和f实际;

否则,则停止顶升,并锁定所述横撑。

一些实施例中:

所述塔柱底端设有应力监测装置,所述应力监测装置用于监测所述塔柱底端的实际应力σ实际;

所述应力监测装置包括四个应力传感器组,所述塔柱的两个柱体上,各设有两个应力传感器组,所述应力传感器组包括两个关于所述塔柱的横向中心线对称分布的应力传感器;

在判断出σ实际未超过应力的阈值,且f实际未超过横向偏位的阈值之后,且在继续下一次顶升之前,还包括以下步骤:

获取所有的应力传感器测量的应力值;

计算所有的所述应力传感器组所包含的两个应力传感器的比值;

判断四个比值是否在预设的安全扭转范围内;

若四个比值中有至少有两个比值不在预设的安全扭转范围,则判断所述塔柱发生了扭转,并对所述塔柱进行扭转纠偏;

否则,则判断所述塔柱未发生扭转,并继续下一次顶升。

一些实施例中:

所述横撑包括两个子横撑,两个所述子横撑沿纵桥向对称分布;所述子横撑第i次顶升所分配的增量顶升力为第i次顶升所述横撑所分配的增量顶升力的一半;

对所述塔柱进行扭转纠偏,具体包括以下步骤:

确定计划纠偏次数m,以及每一次位于小应力侧的子横撑顶升的纠偏顶升力,所述纠偏顶升力满足:第j次纠偏的纠偏顶升力为第j次纠偏所分配的增量纠偏顶升力与第j-1次纠偏的纠偏顶升力之和,其中,第j次纠偏所分配的增量纠偏顶升力为:将所述子横撑的下一次顶升所分配的增量顶升力分成m份,第j份所占的份数,j=1,2,...,m;

按照对应的纠偏顶升力,通过所述子横撑对所述塔柱进行第1次纠偏;

获取σ实际和f实际;

判断σ实际是否超过应力的阈值,以及f实际是否超过横向偏位的阈值;

若σ实际超过应力的阈值,或f实际超过横向偏位的阈值,则停止纠偏,并锁定两个所述子横撑;

否则,则再次判断四个比值是否在预设的安全扭转范围内;

若四个比值中有至少有两个比值不在预设的安全扭转范围,则继续进行下一次纠偏,并重新获取σ实际和f实际;

否则,则判断所述塔柱完成扭转纠偏,并使两个所述子横撑继续进行下一次顶升。

一些实施例中,将所述横撑的目标顶升力p分成n等份。

一些实施例中,当对塔柱进行第n次顶升后,σ实际仍未超过应力的阈值,且f实际也仍未超过横向偏位的阈值时:

根据n次顶升的顶升力及该顶升力对应的σ实际和f实际,获取顶升力p的增量δp,对所述塔柱增加δp的顶升,并锁定所述横撑。

一些实施例中,根据n次顶升的顶升力及该顶升力对应的σ实际和f实际,获取顶升力p的增量δp,具体包括以下步骤:

根据n次顶升的顶升力及该顶升力对应的σ实际和f实际,拟合顶升力与σ实际之间的曲线,以及顶升力与f实际之间的曲线;

根据所述曲线,获取当σ实际为σ时的顶升力,以及f实际为f时的顶升力,并对两个所述顶升力求平均值,获得最终顶升力p最终;

根据p最终与p之间的差值,计算得到δp。

一些实施例中:

所述塔柱底端设有应力监测装置,所述应力监测装置用于监测所述塔柱底端的实际应力σ实际;

所述应力监测装置包括四个应力传感器组,所述塔柱的两个柱体上,各设有两个应力传感器组,所述应力传感器组包括两个关于所述塔柱的横向中心线对称分布的应力传感器;

所述目标应力σ包括内侧目标应力σ内和外侧目标应力σ外;所述应力的阈值包括内侧应力的阈值和外侧应力的阈值;

所述实际应力σ实际包括内侧实际应力σ实际内和外侧实际应力σ实际外,所述内侧实际应力σ实际内为位于两个所述柱体内侧的四个应力传感器测量的应力的平均值;所述外侧实际应力σ实际外为位于两个所述柱体外侧的四个应力传感器测量的应力的平均值;

判断σ实际是否超过应力的阈值,具体为判断σ实际内是否超过内侧应力的阈值,以及σ实际外是否超过外侧应力的阈值。

一些实施例中,所述内侧应力的阈值和所述外侧应力的阈值分别为1.05σ内和1.05σ外。

一些实施例中:

所述塔柱顶端设有横向偏位监测装置,所述横向偏位监测装置用于监测所述塔柱的实际横向偏位f实际;

所述横向偏位监测装置包括两个偏位传感器组,两个所述偏位传感器组分设于所述塔柱的两个柱体上,并关于所述塔柱的纵向中心线对称分布;且所述偏位传感器组包括两个偏位传感器,两个所述偏位传感器关于所述塔柱的横向中心线对称分布;

所述实际横向偏位f实际为所有所述偏位传感器测量的偏位的平均值。

一些实施例中,所述横向偏位的阈值为f+30mm。

本申请实施例提供了一种索塔塔柱应力的精确调整方法,由于本申请实施例以塔柱底端的目标应力σ和塔柱的目标横向偏位f为基准,再将目标顶升力p分级顶升,避免一次性顶升目标顶升力p,导致塔柱底端的实际应力σ实际超出应力的阈值,或者塔柱的实际横向偏位f实际超过横向偏位的阈值,从而使得塔柱受拉应力而开裂,以及达不到塔柱的垂直度的问题,因此本申请实施例通过逐级顶升,每次顶升后,都会对塔柱的实际应力σ实际和实际横向偏位f实际进行自动化实时监测,实现顶升后顶升效果的验证,而且根据塔柱的实际应力σ实际和实际横向偏位f实际,确定是否继续顶升,提高了索塔塔柱应力调整的效率和效果,保证了调整过程的快速、安全。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的横撑的安装示意图;

图2为本申请实施例提供的塔柱施工成型的结构示意图;

图3为本申请实施例提供的应力传感器的平面布置图;

图4为本申请实施例提供的两个子横撑的平面布置图;

图5为本申请实施例提供的偏位传感器的平面布置图。

图中:1、横撑;10、子横撑;2、塔柱;20、柱体;3、应力监测装置;30、应力传感器;4、横向偏位监测装置;40、偏位传感器。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

参见图1和图2所示,本申请实施例提供了一种索塔塔柱应力的精确调整方法,其包括以下步骤:

s1:获取横撑1的目标顶升力p、塔柱2底端的目标应力σ、以及塔柱2的目标横向偏位f;

通过对塔柱2建模计算,获取横撑1的在塔柱2上的安装位置,塔柱2底端的目标应力σ、以及塔柱2的目标横向偏位f。

由于塔柱2为混凝土结构,为了防止混凝土结构的塔柱2因受拉应力产生混凝土开裂的问题,需要保证塔柱2底端始终受压,不能受拉。

由于随着塔柱2的施工高度越来越高,塔柱2会存在横桥向倾斜,塔柱2会承自重和施工荷载产生的偏心荷载,因此需要设置横撑1来抵抗偏心荷载,以将塔柱2的两个柱体20撑开,两个柱体20相互张开,出现横向偏位,目标横向偏位f为保证塔柱2的垂直度的基础上的极限横向偏位,塔柱2的横向偏位超过目标横向偏位f,会影响塔柱2的垂直度。

s2:根据σ和f,获取应力的阈值和横向偏位的阈值;

由于目标应力σ和目标横向偏位f分别为通过建模得到的理论数据,在实际施工中,可能与理论数据存在一定的偏差,因此设计应力的阈值和横向偏位的阈值,来包容这些偏差,更符合实际现场施工的情况。

s3:确定计划顶升次数n,以及每一次横撑1顶升的设定顶升力,设定顶升力满足:第i次顶升的设定顶升力为第i次顶升所分配的增量顶升力与第i-1次顶升的设定顶升力之和,其中,第i次顶升所分配的增量顶升力为:将横撑1的目标顶升力p分成n份,第i份所占的份数,i=1,2,...,n;

具体的:例如步骤s1获取的横撑1的目标顶升力p为20kn,本申请实施例将目标顶升力p分成10份,可以为等分2kn、2kn、2kn、2kn、...2kn,或者不等分1kn、2kn、3kn、2kn、2kn、1kn、2kn、3kn、2kn、2kn,以不等分为例,那么计划顶升次数就为10次,第1次顶升所分配的增量顶升力为1kn,第2次顶升所分配的增量顶升力为2kn,...,第10次顶升所分配的增量顶升力为2kn;第1次顶升的设定顶升力为横撑1第一次顶升塔柱2,塔柱2受到的横撑1所施加的实际顶升力,且第1次顶升的设定顶升力为第1次顶升所分配的增量顶升力,第2次顶升的设定顶升力为为横撑1第二次顶升塔柱2,塔柱2受到的横撑1所施加的实际顶升力,...,第10次顶升的设定顶升力为横撑1第十次顶升塔柱2,塔柱2受到的横撑1所施加的实际顶升力;由于每次横撑1顶升塔柱2后,下一次顶升时横撑1并不回油,因此第2次顶升的设定顶升力为第2次顶升所分配的增量顶升力2kn与第1次顶升的设定顶升力1kn之和,即为3kn,以此类推,第3次顶升的设定顶升力为第3次顶升所分配的增量顶升力3kn与第2次顶升的设定顶升力3kn之和,即为6kn,...,第10次顶升的设定顶升力为第10次顶升所分配的增量顶升力2kn与第9次顶升的设定顶升力18kn之和,即为20kn。

s4:按照对应的设定顶升力,对塔柱2进行第1次顶升;

横撑按照第1次所分配的增量顶升力1kn,对塔柱2进行第1次顶升。

s5:获取塔柱2底端的实际应力σ实际,以及塔柱2的实际横向偏位f实际;

塔柱2底端设有应力监测装置3,应力监测装置3用于监测塔柱2底端的实际应力σ实际;塔柱2顶端设有横向偏位监测装置4,横向偏位监测装置4用于监测塔柱2的实际横向偏位f实际。第1次顶升结束后,持荷5分钟,再获取应力监测装置3和偏位监测装置监测的数据。

s6:判断σ实际是否超过应力的阈值,以及f实际是否超过横向偏位的阈值;

s7:若σ实际未超过应力的阈值,且f实际未超过横向偏位的阈值,则继续下一次顶升,并重新获取σ实际和f实际;

若σ实际未超过应力的阈值内,且f实际未超过横向偏位的阈值,说明第1次顶升后,塔柱2仍受压应力,且塔柱2的横向偏位正常,因此可以进行第2次顶升。

s8:若σ实际超过应力的阈值,或f实际超过横向偏位的阈值,则停止顶升,并锁定横撑1。

若σ实际超过应力的阈值,若再继续顶升,则容易导致塔柱2底端混凝土开裂,结构受到破坏的风险;

或者,若f实际超过横向偏位的阈值,说明塔柱2横向倾斜程度较大,若再继续顶升,则会大大影响塔柱2的垂直度,影响塔柱施工质量。

因此当σ实际超过应力的阈值,或f实际超过横向偏位的阈值,需要结束顶升,并锁定横撑1,且由于步骤s3中预先确定的是计划顶升次数为10次,但是本申请实施例会根据实际情况可能会提前结束顶升。此时,横撑1已对塔柱2施加了一定的顶升力,对塔柱2有一定的支撑力,而且避免了塔柱2的开裂和倾倒的风险。横撑1锁定后,再继续施工塔柱节段,直至完成塔柱2的施工。

本申请实施例以塔柱2底端的目标应力σ和塔柱2的目标横向偏位f为基准,再将目标顶升力p分级顶升,避免一次性顶升目标顶升力p,导致塔柱2底端的实际应力σ实际超出应力的阈值,或者塔柱2的实际横向偏位f实际超过横向偏位的阈值,从而使得塔柱2受拉应力而开裂,以及达不到塔柱2的垂直度的问题,因此本申请实施例通过逐级顶升,每次顶升后,都会对塔柱2的实际应力σ实际和实际横向偏位f实际进行自动化实时监测,实现顶升后顶升效果的验证,而且根据塔柱2的实际应力σ实际和实际横向偏位f实际,确定是否继续顶升,提高了索塔塔柱2应力调整的效率和效果,保证了调整过程的快速、安全。

可选的,本申请实施例的横撑1包括两个横撑节段,两个横撑节段水平设置,并分别与塔柱2的两侧连接,且两个横撑节段之间形成有顶升空间;在顶升空间内设置支撑体系,支撑体系包括顶升机构、传感器和定位机构,顶升机构位于顶升空间内,顶升机构的一端用于设于其中一个横撑节段上,另一端用于顶升另一个横撑节段;传感器用于设于另一个横撑节段上,且传感器位于顶升机构的顶升路径上,并用于检测顶升机构的顶升力;定位机构包括两个支座和螺杆,两个支座分别设于两个横撑节段上;螺杆通过两个螺帽与支座连接,两个螺帽分设于支座的两侧。

顶升机构完成一次顶升后,后续可根据塔柱2的实际受力情况,通过调节螺杆,实现顶升力的多次调节,可多次改善索塔受力。

可选的,参见图3所示,塔柱2底端设有应力监测装置3,应力监测装置3用于监测塔柱2底端的实际应力σ实际;应力监测装置3包括四个应力传感器组,塔柱2的两个柱体20上,各设有两个应力传感器组,应力传感器组包括两个关于塔柱2的横向中心线对称分布的应力传感器30;设在左边柱体20上的四个应力传感器30中,将位于外侧和大里程侧的应力传感器30记为l1,将位于外侧和小里程侧的应力传感器30记为l2,将位于内侧和大里程侧的应力传感器30记为l3,将位于内侧和小里程侧的应力传感器30记为l4;设在右边柱体20上的四个应力传感器30中,将位于外侧和大里程侧的应力传感器30记为r1,将位于外侧和小里程侧的应力传感器30记为r2,将位于内侧和大里程侧的应力传感器30记为r3,将位于内侧和小里程侧的应力传感器30记为r4。

步骤s7中在判断出σ实际未超过应力的阈值,且f实际未超过横向偏位的阈值之后,且在继续下一次顶升之前,还包括以下步骤:

s70:获取所有的应力传感器30测量的应力值;

获取l1、l2、l3、l4,以及r1、r2、r3、r4测量的应力值,并记为σl1、σl2、σl3、σl4,以及σr1、σr2、σr3、σr4。

s71:计算所有的应力传感器组所包含的两个应力传感器30的比值;

也就是,计算σl1/σl2,σl3/σl4,σr1/σr1,以及σr3/σr4这四个比值。

s72:判断四个比值是否在预设的安全扭转范围内;

预设的安全扭转范围为0.8~1.2,判断σl1/σl2,σl3/σl4,σr1/σr1,以及σr3/σr4这四个比值是否在0.8~1.2内。

s73:若四个比值中有至少有两个比值不在预设的安全扭转范围,则判断塔柱2发生了扭转,并对塔柱2进行扭转纠偏;

若σl1/σl2,σl3/σl4,σr1/σr1,以及σr3/σr4这四个比值中有至少有两个比值不在0.8~1.2范围内,则判断出塔柱2发生了扭转,并对塔柱2进行扭转纠偏。需要说明的是,若塔柱2发生的扭转,那么四个比值中要么位于大里程侧的应力值大,要么时位于小里程侧的应力值大,不会同时存在四个比值中位于大里程侧的应力值大,位于小里程侧的应力值大,也就是说,不会存在σl1>σl2,且σl3<σl4的情况。

s74:否则,则判断塔柱2未发生扭转,并继续下一次顶升。

若σl1/σl2,σl3/σl4,σr1/σr1,以及σr3/σr4这四个比值中有至少有三个比值在0.8~1.2范围内,则判断塔柱2未发生扭转,并继续下一次顶升。

由于塔柱2的两个柱体20本身存在一定的尺寸偏差,以及不完全对称的情况,所有在塔柱2的顶升过程中,塔柱2可能会出现扭转变形,因此确定可以进行下一次顶升之前,需要先判断塔柱2是否产生了扭转,对产生了扭转的塔柱2进行扭转纠偏之后再进行顶升,防止扭转造成的应力和偏位慢慢积累,影响塔柱2的应力和垂直度。

优选的,参见图4所示,横撑1包括两个子横撑10,两个子横撑10沿纵桥向对称分布;子横撑10第i次顶升所分配的增量顶升力为第i次顶升横撑1所分配的增量顶升力的一半;

具体的:按照步骤s3的内容,目标顶升力p为20kn,将其分成10份:1kn、2kn、3kn、2kn、2kn、1kn、2kn、3kn、2kn、2kn,那么第1次顶升所分配的增量顶升力为1kn,第2次顶升所分配的增量顶升力为2kn,...,第10次顶升所分配的增量顶升力为2kn;本申请实施例中对称设有两个子横撑10,那么两个子横撑10再对上述增量顶升力进行均分,每个子横撑10在计划的10次顶升过程中所分配的增量顶升力分别为:1/2kn、1kn、3/2kn、1kn、1kn、1/2kn、1kn、3/2kn、1kn、1kn。

步骤s73中对塔柱2进行扭转纠偏,具体包括以下步骤:

s730:确定计划纠偏次数m,以及每一次位于小应力侧的子横撑10顶升的纠偏顶升力,纠偏顶升力满足:第j次纠偏的纠偏顶升力为第j次纠偏所分配的增量纠偏顶升力与第j-1次纠偏的纠偏顶升力之和,其中,第j次纠偏所分配的增量纠偏顶升力为:将子横撑10的下一次顶升所分配的增量顶升力分成m份,第j份所占的份数,j=1,2,...,m;

根据σl1/σl2,σl3/σl4,σr1/σr1,以及σr3/σr4这四个比值,确定是大里程侧的应力大,还是小里程侧的应力大,若判断塔柱2发送了扭转,且出现了σl1>σl2,σl3>σl4,σr1>σr1,以及σr3>σr4中的至少三个,那么说明位于小里程侧的子横撑10为小应力侧的子横撑10,那么需要对调整该子横撑10的顶升力,以对塔柱2进行纠偏。

例如:若在第1次顶升后,判断σ实际未超过应力的阈值,且f实际未超过横向偏位的阈值,但是塔柱2出现的扭转,那么在进行第2次顶升之前,需要对塔柱2进行纠偏,此时该子横撑10进行第2次顶升所分配的增量顶升力为2kn,那么将该子横撑10第2次顶升所分配的1kn增量顶升力分成m份,本申请实施例中分成2份,也就是分两次进行纠偏,计划纠偏次数为两次,两次纠偏该子横撑10所分配的增量纠偏顶升力为0.5kn和0.5kn,且第一次的纠偏顶升力为0.5kn,第二次的纠偏顶升力为0.5kn。

s730:按照对应的纠偏顶升力,通过子横撑10对塔柱2进行第1次纠偏;

大应力侧的子横撑10先停止顶升,只通过小应力侧的子横撑10进行纠偏顶升,小应力侧的子横撑10先增加0.5kn的增量纠偏顶升力进行第1次纠偏,此时塔柱2受到的小应力侧的子横撑10的顶升力为第1次的顶升力加上第1次的纠偏顶升力,为0.5kn+0.5kn=1kn。

s730:获取σ实际和f实际;

s730:判断σ实际是否超过应力的阈值,以及f实际是否超过横向偏位的阈值;

s730:若σ实际超过应力的阈值,或f实际超过横向偏位的阈值,则停止纠偏,并锁定两个子横撑10;

在进行纠偏过程中,由于还是通过小应力侧的子横撑10对塔柱2施加顶升力,那么塔柱2可能会出现受拉应力以及横向偏移超过阈值的情况,所以需要以σ实际和f实际为主,来判断是否继续进行纠偏。

s730:否则,则再次判断四个比值是否在预设的安全扭转范围内;

若第1次纠偏后,σ实际未超过应力的阈值,且f实际未超过横向偏位的阈值,那么就再次判断σl1/σl2,σl3/σl4,σr1/σr1,以及σr3/σr4这四个比值是否在预设的安全扭转范围内。

s730:若四个比值中有至少有两个比值不在预设的安全扭转范围,则继续进行下一次纠偏,并重新获取σ实际和f实际;

若塔柱2还存在扭转,那么就再进行第2次纠偏,纠偏结束后,再次获取σ实际和f实际,并判断σ实际是否超过应力的阈值,以及f实际是否超过横向偏位的阈值。

s730:否则,则判断塔柱2完成扭转纠偏,并使两个子横撑10继续进行下一次顶升。

若塔柱2的扭转已被纠偏,那么使两个子横撑10继续进行下一次顶升,下一次顶升之后,两个子横撑10的设定顶升力之间会存在差别,位于小应力侧的子横撑10会比位于大应力侧的子横撑10多纠偏产生的纠偏顶升力。

优选的,本申请实施例中将横撑1的目标顶升力p分成n等份。

这样每次顶升的增量顶升力均一致,方便顶升,也能提高顶升的精确度和效率。

进一步的,当对塔柱2进行第n次顶升后,σ实际仍未超过应力的阈值,且f实际也仍未超过横向偏位的阈值时:

s9:根据n次顶升的顶升力及该顶升力对应的σ实际和f实际,获取顶升力p的增量δp,对塔柱2增加δp的顶升,并锁定横撑1。

由于在实际的顶升过程中,可能会存在当对塔柱2进行第n次顶升后,塔柱2受到的顶升力已达到目标顶升力p,但是此时σ实际仍未超过应力的阈值,且f实际也仍未超过横向偏位的阈值,那么说明理论设计的目标顶升力p小了,需要增大目标顶升力,对塔柱2增加δp的顶升,以使在保证塔柱2不受拉应力,且横向偏位不超标的基础上,横撑1能对塔柱2施加最大的支撑力。

更进一步的,根据n次顶升的顶升力及该顶升力对应的σ实际和f实际,获取顶升力p的增量δp,具体包括以下步骤:

s90:根据n次顶升的顶升力及该顶升力对应的σ实际和f实际,拟合顶升力与σ实际之间的曲线,以及顶升力与f实际之间的曲线;

由于n次顶升中,σ实际和f实际均未超过阈值,那么就能获得在安全范围内的n个顶升力、n次顶升后对应的σ实际和f实际,可以根据三者的对应关系,得到顶升力与σ实际之间的曲线,以及顶升力与f实际之间的曲线。

s91:根据曲线,获取当σ实际为σ时的顶升力,以及f实际为f时的顶升力,并对两个顶升力求平均值,获得最终顶升力p最终;

获得当塔柱2的应力为σ时的顶升力,以及塔柱2的横向偏位为f时的顶升力,并对两个顶升力求平均值,获得最终顶升力p最终,也就是说,当顶升力达到p最终时,塔柱2的应力接近为σ,塔柱2的横向偏位接近为f,而且由于σ和f存在应力的阈值和横向偏位的阈值,那么即使当顶升力达到p最终时,塔柱2的应力为σ,塔柱2的横向偏位为f,塔柱2的应力和横向偏位仍在安全范围内。

s92:根据p最终与p之间的差值,计算得到δp。

计算得到的δp就是最后一次横撑1需要对塔柱施加的增加顶升力,施加完δp后,塔柱2所受到的顶升力就为p最终。

参见图3所示,可选的,塔柱2底端设有应力监测装置3,应力监测装置3用于监测塔柱2底端的实际应力σ实际;应力监测装置3包括四个应力传感器组,塔柱2的两个柱体20上,各设有两个应力传感器组,应力传感器组包括两个关于塔柱2的横向中心线对称分布的应力传感器30;目标应力σ包括内侧目标应力σ内和外侧目标应力σ外;应力的阈值包括内侧应力的阈值和外侧应力的阈值;实际应力σ实际包括内侧实际应力σ实际内和外侧实际应力σ实际外,内侧实际应力σ实际内为位于两个柱体20内侧的四个应力传感器30测量的应力的平均值;外侧实际应力σ实际外为位于两个柱体20外侧的四个应力传感器30测量的应力的平均值;判断σ实际是否超过应力的阈值,具体为判断σ实际内是否超过内侧应力的阈值,以及σ实际外是否超过外侧应力的阈值。

具体的:内侧应力的阈值和外侧应力的阈值分别为1.05σ内和1.05σ外。

也就是,需要判断σ实际内是否超过1.05σ内,以及σ实际外是否超过1.05σ外。

参见图5所示,可选的,塔柱2顶端设有横向偏位监测装置4,横向偏位监测装置4用于监测塔柱2的实际横向偏位f实际;横向偏位监测装置4包括两个偏位传感器组,两个偏位传感器组分设于塔柱的两个柱体20上,并关于塔柱2的纵向中心线对称分布;且偏位传感器组包括两个偏位传感器40,两个偏位传感器40关于塔柱2的横向中心线对称分布;实际横向偏位f实际为所有偏位传感器40测量的偏位的平均值。

优选的,横向偏位的阈值为f+30mm。

也就是,需要判断f实际是否超过f+30mm。

在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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