工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測課件

工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2022/12/28工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2022/12/28工程安全與結(jié)構(gòu)健康1提綱引言土建工程安全現(xiàn)狀和問題結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測沿海地區(qū)建筑健康監(jiān)測結(jié)語工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測提綱引言工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2引言天災(zāi)（自然力量）臺風(fēng)、海嘯、地震、洪水……損失巨大可預(yù)報(bào)，無法避免工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測引言天災(zāi)（自然力量）工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測32005-7-21海棠臺風(fēng)(5#)損失80.93億元,浙江已有3人死亡民航、交通、供電中斷，城區(qū)進(jìn)水、房屋倒塌、農(nóng)田受淹、養(yǎng)殖場沖毀工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2005-7-21海棠臺風(fēng)(5#)損失80.93億元,浙4海棠_福建福建26.33億,受災(zāi)213.41萬人,緊急轉(zhuǎn)移86.3萬人,受傷21人水利設(shè)施2.97億,房屋倒塌0.63萬間,損壞1.77萬間,公路中斷50條次,毀壞路基187.02公里;損壞堤防305處、44.85公里,堤防決口19處、1.4公里;損壞護(hù)岸、灌溉設(shè)施1348處;損壞水閘、水文測站、機(jī)電泵站、水電站238座,沖毀塘壩110座......工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測海棠_福建福建26.33億,受災(zāi)213.41萬人,緊急轉(zhuǎn)5海棠_浙江浙江達(dá)54.6億元,水利設(shè)施5.82億，交通電力通訊設(shè)施18.1億,受災(zāi)609.2萬人房屋倒塌5710間,447條公路中斷,損壞路基598.2公里,堤防1112處、203.0公里,決口653處、46.6公里,小水電站60座工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測海棠_浙江浙江達(dá)54.6億元,水利設(shè)施5.82億，交通電力62004-8-16云娜臺風(fēng)(14#)我國1956年來最強(qiáng)的臺風(fēng),遇難人數(shù)達(dá)到164人,因房屋倒塌的109人，因山洪暴發(fā)、泥石流的28人，被風(fēng)刮倒的9人，遭洪水的12人，因電桿吹倒或觸電的5人，其它原因1人。本地居民144人，外來務(wù)工20人。浙江75個縣（市、區(qū)）、765個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）受災(zāi)，受災(zāi)人數(shù)超過859萬人有4.24萬間房屋倒塌，8.8萬間房屋損壞502條公路中斷，毀壞路基505公里工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-8-16云娜臺風(fēng)(14#)我國1956年來最強(qiáng)的7工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測8工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測92004-12-26印度洋海嘯遇難總?cè)藬?shù)約30萬人印度尼西亞：238,945斯里蘭卡：30,957印度：16,389泰國：5,393馬爾代夫：82馬來西亞：68緬甸：61孟加拉：2索馬里：298坦桑尼亞:10肯尼亞：1工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-12-26印度洋海嘯遇難總?cè)藬?shù)約30萬人工程安10印度洋海嘯工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測印度洋海嘯工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測111976-7-28唐山大地震唐山大地震，是迄今為止四百多年世界地震史上最悲慘的一頁:

死亡：24萬2千7百69人

重傷：16萬4千8百51人工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1976-7-28唐山大地震唐山大地震，是迄今為止四百多年12唐山大地震工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測唐山大地震工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測132004-5-27湖北清江大龍?zhí)?/p>

卷走18人，14人下落不明工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-5-27湖北清江大龍?zhí)?/p>

卷走18人，14人下落不明142004-5-31重慶1天1億工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-5-31重慶1天1億工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測152004-6-15四川渠縣教室傷28工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-6-15四川渠縣教室傷28工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測16人禍（人為因素）無意、蓄意瀆職、“圖財(cái)害命”可以避免或加以控制工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測人禍（人為因素）工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測172003-11-3衡陽大火工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-11-3衡陽大火工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測181996四川綦江彩虹橋死40工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1996四川綦江彩虹橋死40工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測192004-5-23法國戴高樂機(jī)場工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-5-23法國戴高樂機(jī)場工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測202003-6-17落成6死多傷2國人工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-6-17落成6死多傷2國人工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)212004-6-19內(nèi)江9年房屋成危房工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-6-19內(nèi)江9年房屋成危房工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測222003-5-12延安寶塔區(qū)水壩3年工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-5-12延安寶塔區(qū)水壩3年工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測232002-6-9西安灞河大橋150m工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2002-6-9西安灞河大橋150m工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)242002-8-27臺灣高屏斷橋

22人死亡，16部車，22年，采砂工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2002-8-27臺灣高屏斷橋

22人死亡，16部車，22年25深圳地區(qū)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測深圳地區(qū)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測262004-6-15龍崗坑坪年豐大橋工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-6-15龍崗坑坪年豐大橋工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測27兩根橋柱齊根斷裂工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測兩根橋柱齊根斷裂工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測28全面體檢全市478座橋，41座有安全隱患公路橋梁“透支生命”

工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測全面體檢全市478座橋，41座有安全隱患工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)292003-9-16龍崗腳手架1死17傷工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-9-16龍崗腳手架1死17傷工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測30問題有什么解決辦法？天災(zāi)：氣象、海洋、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)……有何技術(shù)途徑？人禍：法規(guī)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、監(jiān)測……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測問題有什么解決辦法？工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測31土建工程安全現(xiàn)狀和問題現(xiàn)狀不容樂觀存在問題非技術(shù)問題技術(shù)問題工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測土建工程安全現(xiàn)狀和問題現(xiàn)狀工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測32安全現(xiàn)狀工民建設(shè)計(jì)50年，通常25~30年需大修，或更短市政橋梁設(shè)計(jì)50年，10~15年就出現(xiàn)嚴(yán)重破壞海工設(shè)計(jì)30~50年，5～15年就出現(xiàn)嚴(yán)重破壞斜拉橋設(shè)計(jì)50~100年，10年以上的橋就很危險工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測安全現(xiàn)狀工民建工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測33存在問題非技術(shù)因素市場、腐敗、管理、做假技術(shù)因素標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置水平低無耐久性標(biāo)準(zhǔn)無詳細(xì)監(jiān)測制度工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測存在問題非技術(shù)因素工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測34辦公樓樓層設(shè)計(jì)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kgf/m2

2003年起我國新設(shè)計(jì)的辦公樓樓層活荷載已改為200kgf/m2中國美國英國法德俄加拿大日本澳大利亞意大利150240250200240290300340工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測辦公樓樓層設(shè)計(jì)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kgf/m22003年起我國新設(shè)35不同建筑物樓層活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kgf/m22003年起我國新設(shè)計(jì)的住宅、辦公樓樓層活荷載已改為200kgf/m2

體育館辦公樓辦公樓門廳公寓住宅房間公寓住宅走廊學(xué)校教室學(xué)校走廊劇院門廳餐廳

防火通道中國350150200150150200250300250同走廊美國480240480200480200390480480480工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測不同建筑物樓層活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kgf/m22003年起我國新設(shè)36安全保證率活荷載分項(xiàng)系數(shù)：我國1.4，英國1.6，美國1.7恒載分項(xiàng)系數(shù)：我國1.2，美、英1.4砼強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)：我國1.35，英1.5鋼材強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)：我國1.08，英、美1.15工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測安全保證率活荷載分項(xiàng)系數(shù)：我國1.4，英國1.6，美國1.737設(shè)計(jì)的辦公室樓面活荷載我國是英國的52.5%，美國的51.5%材料強(qiáng)度安全系數(shù)我國比英美的低約10~15%按美英規(guī)范設(shè)計(jì)比按我國規(guī)范設(shè)計(jì)承受活荷載能力的大一倍以上承受恒載能力高出約15%設(shè)計(jì)結(jié)果差別工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測設(shè)計(jì)的辦公室樓面活荷載設(shè)計(jì)結(jié)果差別工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測38公路橋梁以常用車輛作用于30米跨度簡支梁橋?yàn)槔?guī)范計(jì)算的需承受的活荷載效應(yīng)：美國和英國規(guī)范分別比我國規(guī)范大12%和29%考慮活荷載安全系數(shù)：我國1.40，美國1.75，英國的1.73橋梁需承受活荷載效應(yīng)設(shè)計(jì)值：美國和英國規(guī)范分別比我國規(guī)范大40%和59%材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度：我國的設(shè)計(jì)承載能力為美、英的68%和60%工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測公路橋梁以常用車輛作用于30米跨度簡支梁橋?yàn)槔こ贪踩c結(jié)構(gòu)392001-3-16石家莊爆炸案石家莊“3·16”特大爆炸案是新中國建立以來死傷人數(shù)最多的爆炸案件，同時有5處發(fā)生爆炸，造成108人死亡，38人受傷，數(shù)座房屋被損，直接經(jīng)濟(jì)損失上千萬元。工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2001-3-16石家莊爆炸案石家莊“3·16”特大爆炸案是402001-3-16石家莊爆炸案工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2001-3-16石家莊爆炸案工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測412003-1-27山東章丘燃?xì)獗üこ贪踩c結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-1-27山東章丘燃?xì)獗üこ贪踩c結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測42早期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要關(guān)心結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力建筑物安全性不足主要是由于結(jié)構(gòu)缺乏整體牢固性。主要技術(shù)原因工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測早期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要關(guān)心結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力主要技術(shù)原因工程安全與結(jié)構(gòu)43其它技術(shù)原因未按耐久性設(shè)計(jì)無完善的檢查、監(jiān)測制度怎么辦？工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測其它技術(shù)原因未按耐久性設(shè)計(jì)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測44結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測StructuralHealthMonitoring,SHM航空、航天大型機(jī)械土木目的：安全狀況維護(hù)、維修、加固決策節(jié)約運(yùn)營成本(15~25%)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測StructuralHealthMonito45人與建筑物健康特點(diǎn)對比項(xiàng)目人建筑物壽命理論壽命120～150歲，一般壽命60～100，平均壽命約70（中國，1997年統(tǒng)計(jì)）設(shè)計(jì)壽命50年，一般壽命20～40年，平均壽命35年（以國外橋梁為例）影響因素先天：缺陷、遺傳病先天：設(shè)計(jì)不合理后天：疾病、缺乏鍛煉后天：施工質(zhì)量差、缺乏檢查環(huán)境：污染環(huán)境：使用環(huán)境變化惡劣健康檢查小?。焊捌胀ㄡt(yī)院－詢問－檢查－診斷－處方－服藥小缺陷：普通檢查后簡單維修即可大?。焊皩I(yè)住院－詢問－初檢－住院－詳細(xì)檢查－診斷－治療大缺陷：專業(yè)人員檢測、詳細(xì)測算后給出加固方案進(jìn)行加固急?。杭痹\／急救中心－搶救緊急搶修：專業(yè)人員會診，然后進(jìn)行快速修補(bǔ)誤診后果：機(jī)能或壽命喪失方案或施工錯誤：導(dǎo)致結(jié)構(gòu)更加嚴(yán)重破壞或成臨危結(jié)構(gòu)現(xiàn)代趨勢或新理念保?。ㄆ诓轶w－更新保健計(jì)劃耐久性設(shè)＋在線監(jiān)測－隨時調(diào)整維護(hù)維修制度保健計(jì)劃：個性化設(shè)計(jì)健康監(jiān)測：個性化處理優(yōu)點(diǎn)：保證正常工作，延長生命，降低突發(fā)疾病，有效節(jié)約資金優(yōu)點(diǎn)：第一時間發(fā)現(xiàn)問題，最大限度延長壽命，避免惡性事故出現(xiàn)，可大大降低運(yùn)營費(fèi)用工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測人與建筑物健康特點(diǎn)對比項(xiàng)目人建筑物壽命理論壽命120～146如何實(shí)現(xiàn)？技術(shù)途徑完全類似人體健康監(jiān)測,如心電圖監(jiān)測24hr監(jiān)測儀數(shù)據(jù)采集記錄分析處理診斷開藥傳感器＋數(shù)據(jù)采集＋數(shù)據(jù)庫＋數(shù)據(jù)分析＋決策系統(tǒng)專業(yè)＋I(xiàn)T技術(shù)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測如何實(shí)現(xiàn)？技術(shù)途徑工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測47傳感器溫度、濕度、風(fēng)速應(yīng)力、應(yīng)變、位移、頻率（撓度、振動）pH、有害離子（Cl－等）鋼筋腐蝕速率、碳化速率、機(jī)械磨損程度、凍融破壞程度、堿－骨料反應(yīng)速度等工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測傳感器溫度、濕度、風(fēng)速工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測48數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)形式：分布式通訊方式：有線、無線總線：PXI、PCI、Fieldbus……協(xié)議：TCP/IP、OPC……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)形式：分布式工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測49數(shù)據(jù)庫OracleSQLServer2000InformixSybaseInterbaseMySqlProgest……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)庫Oracle工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測50數(shù)據(jù)處理與決策系統(tǒng)多傳感器冗余系統(tǒng)、DM技術(shù)過濾、轉(zhuǎn)換、結(jié)合模型DSS數(shù)據(jù)庫、模型庫、知識庫、方法庫專業(yè)知識(模型、預(yù)案)數(shù)據(jù)倉庫、專家系統(tǒng)各種方法：神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、模糊數(shù)學(xué)……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與決策系統(tǒng)多傳感器冗余系統(tǒng)、DM技術(shù)工程安全與結(jié)構(gòu)健51應(yīng)用現(xiàn)狀研究：~20多年應(yīng)用：重要、重大土木工程境外比國內(nèi)推廣得好國內(nèi)對于新建大壩、大跨度橋梁多實(shí)施SHM，如三峽、小浪底等大壩、青馬、虎門、潤揚(yáng)等大橋，對大型建筑也有部分實(shí)施，如深圳市民中心、高交會展中心……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測應(yīng)用現(xiàn)狀研究：~20多年工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測52SunshineSkywayBridge,Florida,USA工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測SunshineSkywayBridge,Florid53TsingMa,HongKong

(總長2167m,主跨長1377m,主塔高200m,1992~97)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測TsingMa,HongKong

(總長2167m,54丹麥Skovdigetbridge(示范)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測丹麥Skovdigetbridge(示范)工程安全與結(jié)構(gòu)健55工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測56工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測57虎門大橋動態(tài)變形監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋動態(tài)變形監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測58虎門大橋單點(diǎn)振動工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋單點(diǎn)振動工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測59虎門大橋全橋振動工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋全橋振動工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測60虎門大橋車振反應(yīng)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋車振反應(yīng)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測61虎門大橋24小時橋形變化工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋24小時橋形變化工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測62新型傳感器的開發(fā)專業(yè)傳感器鋼筋腐蝕位移復(fù)合……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測新型傳感器的開發(fā)專業(yè)傳感器工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測63工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測64沿海地區(qū)建筑健康監(jiān)測氯離子的危害壽命通常比內(nèi)陸要短、鋼筋腐蝕嚴(yán)重氯離子海洋、空氣砂、石、混凝土檢測與監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測沿海地區(qū)建筑健康監(jiān)測氯離子的危害工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測65臺灣海砂屋工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測臺灣海砂屋工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測66臺灣海砂屋據(jù)臺灣“內(nèi)政部”營建署1999年統(tǒng)計(jì)，至少有超過2200戶海砂屋，而1994年工業(yè)技術(shù)研究院研究指出，全臺灣可能有多達(dá)30~50萬戶海砂屋臺灣《民生報(bào)》：“驟起的海砂屋風(fēng)暴就像強(qiáng)烈臺風(fēng)，暴風(fēng)由北而南，籠罩了臺灣……生銹化膿的黃褐色鐵水從龜裂處逐一滲出，裸露的腐蝕鋼筋再也支撐不住……，家毀人亡的陰影壓得讓人喘不過氣來”寧波、舟山、汕頭、威海、深圳均出現(xiàn)海砂屋！工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測臺灣海砂屋據(jù)臺灣“內(nèi)政部”營建署1999年統(tǒng)計(jì)，至少有超過267寧波北侖港碼頭混凝土梁(11年)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測寧波北侖港碼頭混凝土梁(11年)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測68工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測69工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測70電化學(xué)除鹽工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測電化學(xué)除鹽工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測71犧牲陽極保護(hù)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測犧牲陽極保護(hù)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測72中心已開展和進(jìn)行的工作指南與規(guī)范的制定土木工程學(xué)會指南鐵道部、交通部有關(guān)規(guī)定和規(guī)范建設(shè)部規(guī)范技術(shù)服務(wù)咨詢與檢測技術(shù)與設(shè)備工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中心已開展和進(jìn)行的工作指南與規(guī)范的制定工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測73現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備混凝土抵抗氯離子滲透能力評價設(shè)備(ASTMC1202)混凝土中氯離子擴(kuò)散系數(shù)測定設(shè)備(NEL)氯離子含量電測儀(ClCont)現(xiàn)場分布式模塊化靜態(tài)測試系統(tǒng)(Fieldpoint)現(xiàn)場動態(tài)測試系統(tǒng)(PXI_DP)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備混凝土抵抗氯離子滲透能力評價設(shè)備(ASTMC74混凝土滲透性電測儀(ASTM)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測混凝土滲透性電測儀(ASTM)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測75氯離子擴(kuò)散系數(shù)電測儀(NEL)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測氯離子擴(kuò)散系數(shù)電測儀(NEL)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測76氯離子含量檢測儀(ClCont)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測氯離子含量檢測儀(ClCont)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測77現(xiàn)場靜態(tài)測試系統(tǒng)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測現(xiàn)場靜態(tài)測試系統(tǒng)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測78現(xiàn)場動態(tài)測試系統(tǒng)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測現(xiàn)場動態(tài)測試系統(tǒng)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測79正在進(jìn)行的工作專業(yè)傳感器滲透、鋼筋腐蝕、硫酸鹽腐蝕......軟件布點(diǎn)優(yōu)化、實(shí)時海量數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)分析及決策系統(tǒng)工程類型橋梁、隧道、超高層建筑、埋地管線……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測正在進(jìn)行的工作專業(yè)傳感器工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測80結(jié)語工程安全問題是關(guān)系人民生命財(cái)產(chǎn)安全的大問題，全社會都應(yīng)關(guān)注，并從自己做起。健康監(jiān)測是保證工程安全的技術(shù)途徑之一，有條件的應(yīng)盡可能利用。沿海地區(qū)應(yīng)更加關(guān)注工程安全問題、以及結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測結(jié)語工程安全問題是關(guān)系人民生命財(cái)產(chǎn)安全的大問題，全社會都應(yīng)關(guān)81演講完畢，謝謝聽講!再見，seeyouagain3rew2022/12/28工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測演講完畢，謝謝聽講!再見，seeyouagain3rew82工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2022/12/28工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2022/12/28工程安全與結(jié)構(gòu)健康83提綱引言土建工程安全現(xiàn)狀和問題結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測沿海地區(qū)建筑健康監(jiān)測結(jié)語工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測提綱引言工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測84引言天災(zāi)（自然力量）臺風(fēng)、海嘯、地震、洪水……損失巨大可預(yù)報(bào)，無法避免工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測引言天災(zāi)（自然力量）工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測852005-7-21海棠臺風(fēng)(5#)損失80.93億元,浙江已有3人死亡民航、交通、供電中斷，城區(qū)進(jìn)水、房屋倒塌、農(nóng)田受淹、養(yǎng)殖場沖毀工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2005-7-21海棠臺風(fēng)(5#)損失80.93億元,浙86海棠_福建福建26.33億,受災(zāi)213.41萬人,緊急轉(zhuǎn)移86.3萬人,受傷21人水利設(shè)施2.97億,房屋倒塌0.63萬間,損壞1.77萬間,公路中斷50條次,毀壞路基187.02公里;損壞堤防305處、44.85公里,堤防決口19處、1.4公里;損壞護(hù)岸、灌溉設(shè)施1348處;損壞水閘、水文測站、機(jī)電泵站、水電站238座,沖毀塘壩110座......工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測海棠_福建福建26.33億,受災(zāi)213.41萬人,緊急轉(zhuǎn)87海棠_浙江浙江達(dá)54.6億元,水利設(shè)施5.82億，交通電力通訊設(shè)施18.1億,受災(zāi)609.2萬人房屋倒塌5710間,447條公路中斷,損壞路基598.2公里,堤防1112處、203.0公里,決口653處、46.6公里,小水電站60座工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測海棠_浙江浙江達(dá)54.6億元,水利設(shè)施5.82億，交通電力882004-8-16云娜臺風(fēng)(14#)我國1956年來最強(qiáng)的臺風(fēng),遇難人數(shù)達(dá)到164人,因房屋倒塌的109人，因山洪暴發(fā)、泥石流的28人，被風(fēng)刮倒的9人，遭洪水的12人，因電桿吹倒或觸電的5人，其它原因1人。本地居民144人，外來務(wù)工20人。浙江75個縣（市、區(qū)）、765個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）受災(zāi)，受災(zāi)人數(shù)超過859萬人有4.24萬間房屋倒塌，8.8萬間房屋損壞502條公路中斷，毀壞路基505公里工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-8-16云娜臺風(fēng)(14#)我國1956年來最強(qiáng)的89工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測90工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測912004-12-26印度洋海嘯遇難總?cè)藬?shù)約30萬人印度尼西亞：238,945斯里蘭卡：30,957印度：16,389泰國：5,393馬爾代夫：82馬來西亞：68緬甸：61孟加拉：2索馬里：298坦桑尼亞:10肯尼亞：1工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-12-26印度洋海嘯遇難總?cè)藬?shù)約30萬人工程安92印度洋海嘯工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測印度洋海嘯工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測931976-7-28唐山大地震唐山大地震，是迄今為止四百多年世界地震史上最悲慘的一頁:

死亡：24萬2千7百69人

重傷：16萬4千8百51人工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1976-7-28唐山大地震唐山大地震，是迄今為止四百多年94唐山大地震工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測唐山大地震工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測952004-5-27湖北清江大龍?zhí)?/p>

卷走18人，14人下落不明工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-5-27湖北清江大龍?zhí)?/p>

卷走18人，14人下落不明962004-5-31重慶1天1億工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-5-31重慶1天1億工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測972004-6-15四川渠縣教室傷28工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-6-15四川渠縣教室傷28工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測98人禍（人為因素）無意、蓄意瀆職、“圖財(cái)害命”可以避免或加以控制工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測人禍（人為因素）工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測992003-11-3衡陽大火工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-11-3衡陽大火工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1001996四川綦江彩虹橋死40工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1996四川綦江彩虹橋死40工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1012004-5-23法國戴高樂機(jī)場工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-5-23法國戴高樂機(jī)場工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1022003-6-17落成6死多傷2國人工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-6-17落成6死多傷2國人工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)1032004-6-19內(nèi)江9年房屋成危房工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-6-19內(nèi)江9年房屋成危房工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1042003-5-12延安寶塔區(qū)水壩3年工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-5-12延安寶塔區(qū)水壩3年工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1052002-6-9西安灞河大橋150m工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2002-6-9西安灞河大橋150m工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)1062002-8-27臺灣高屏斷橋

22人死亡，16部車，22年，采砂工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2002-8-27臺灣高屏斷橋

22人死亡，16部車，22年107深圳地區(qū)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測深圳地區(qū)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1082004-6-15龍崗坑坪年豐大橋工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2004-6-15龍崗坑坪年豐大橋工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測109兩根橋柱齊根斷裂工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測兩根橋柱齊根斷裂工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測110全面體檢全市478座橋，41座有安全隱患公路橋梁“透支生命”

工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測全面體檢全市478座橋，41座有安全隱患工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)1112003-9-16龍崗腳手架1死17傷工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-9-16龍崗腳手架1死17傷工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測112問題有什么解決辦法？天災(zāi)：氣象、海洋、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)……有何技術(shù)途徑？人禍：法規(guī)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、監(jiān)測……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測問題有什么解決辦法？工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測113土建工程安全現(xiàn)狀和問題現(xiàn)狀不容樂觀存在問題非技術(shù)問題技術(shù)問題工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測土建工程安全現(xiàn)狀和問題現(xiàn)狀工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測114安全現(xiàn)狀工民建設(shè)計(jì)50年，通常25~30年需大修，或更短市政橋梁設(shè)計(jì)50年，10~15年就出現(xiàn)嚴(yán)重破壞海工設(shè)計(jì)30~50年，5～15年就出現(xiàn)嚴(yán)重破壞斜拉橋設(shè)計(jì)50~100年，10年以上的橋就很危險工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測安全現(xiàn)狀工民建工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測115存在問題非技術(shù)因素市場、腐敗、管理、做假技術(shù)因素標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置水平低無耐久性標(biāo)準(zhǔn)無詳細(xì)監(jiān)測制度工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測存在問題非技術(shù)因素工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測116辦公樓樓層設(shè)計(jì)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kgf/m2

2003年起我國新設(shè)計(jì)的辦公樓樓層活荷載已改為200kgf/m2中國美國英國法德俄加拿大日本澳大利亞意大利150240250200240290300340工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測辦公樓樓層設(shè)計(jì)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kgf/m22003年起我國新設(shè)117不同建筑物樓層活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kgf/m22003年起我國新設(shè)計(jì)的住宅、辦公樓樓層活荷載已改為200kgf/m2

體育館辦公樓辦公樓門廳公寓住宅房間公寓住宅走廊學(xué)校教室學(xué)校走廊劇院門廳餐廳

防火通道中國350150200150150200250300250同走廊美國480240480200480200390480480480工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測不同建筑物樓層活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kgf/m22003年起我國新設(shè)118安全保證率活荷載分項(xiàng)系數(shù)：我國1.4，英國1.6，美國1.7恒載分項(xiàng)系數(shù)：我國1.2，美、英1.4砼強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)：我國1.35，英1.5鋼材強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)：我國1.08，英、美1.15工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測安全保證率活荷載分項(xiàng)系數(shù)：我國1.4，英國1.6，美國1.7119設(shè)計(jì)的辦公室樓面活荷載我國是英國的52.5%，美國的51.5%材料強(qiáng)度安全系數(shù)我國比英美的低約10~15%按美英規(guī)范設(shè)計(jì)比按我國規(guī)范設(shè)計(jì)承受活荷載能力的大一倍以上承受恒載能力高出約15%設(shè)計(jì)結(jié)果差別工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測設(shè)計(jì)的辦公室樓面活荷載設(shè)計(jì)結(jié)果差別工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測120公路橋梁以常用車輛作用于30米跨度簡支梁橋?yàn)槔?guī)范計(jì)算的需承受的活荷載效應(yīng)：美國和英國規(guī)范分別比我國規(guī)范大12%和29%考慮活荷載安全系數(shù)：我國1.40，美國1.75，英國的1.73橋梁需承受活荷載效應(yīng)設(shè)計(jì)值：美國和英國規(guī)范分別比我國規(guī)范大40%和59%材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度：我國的設(shè)計(jì)承載能力為美、英的68%和60%工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測公路橋梁以常用車輛作用于30米跨度簡支梁橋?yàn)槔こ贪踩c結(jié)構(gòu)1212001-3-16石家莊爆炸案石家莊“3·16”特大爆炸案是新中國建立以來死傷人數(shù)最多的爆炸案件，同時有5處發(fā)生爆炸，造成108人死亡，38人受傷，數(shù)座房屋被損，直接經(jīng)濟(jì)損失上千萬元。工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2001-3-16石家莊爆炸案石家莊“3·16”特大爆炸案是1222001-3-16石家莊爆炸案工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2001-3-16石家莊爆炸案工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測1232003-1-27山東章丘燃?xì)獗üこ贪踩c結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測2003-1-27山東章丘燃?xì)獗üこ贪踩c結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測124早期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要關(guān)心結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力建筑物安全性不足主要是由于結(jié)構(gòu)缺乏整體牢固性。主要技術(shù)原因工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測早期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要關(guān)心結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力主要技術(shù)原因工程安全與結(jié)構(gòu)125其它技術(shù)原因未按耐久性設(shè)計(jì)無完善的檢查、監(jiān)測制度怎么辦？工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測其它技術(shù)原因未按耐久性設(shè)計(jì)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測126結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測StructuralHealthMonitoring,SHM航空、航天大型機(jī)械土木目的：安全狀況維護(hù)、維修、加固決策節(jié)約運(yùn)營成本(15~25%)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測StructuralHealthMonito127人與建筑物健康特點(diǎn)對比項(xiàng)目人建筑物壽命理論壽命120～150歲，一般壽命60～100，平均壽命約70（中國，1997年統(tǒng)計(jì)）設(shè)計(jì)壽命50年，一般壽命20～40年，平均壽命35年（以國外橋梁為例）影響因素先天：缺陷、遺傳病先天：設(shè)計(jì)不合理后天：疾病、缺乏鍛煉后天：施工質(zhì)量差、缺乏檢查環(huán)境：污染環(huán)境：使用環(huán)境變化惡劣健康檢查小?。焊捌胀ㄡt(yī)院－詢問－檢查－診斷－處方－服藥小缺陷：普通檢查后簡單維修即可大?。焊皩I(yè)住院－詢問－初檢－住院－詳細(xì)檢查－診斷－治療大缺陷：專業(yè)人員檢測、詳細(xì)測算后給出加固方案進(jìn)行加固急?。杭痹\／急救中心－搶救緊急搶修：專業(yè)人員會診，然后進(jìn)行快速修補(bǔ)誤診后果：機(jī)能或壽命喪失方案或施工錯誤：導(dǎo)致結(jié)構(gòu)更加嚴(yán)重破壞或成臨危結(jié)構(gòu)現(xiàn)代趨勢或新理念保健＋定期查體－更新保健計(jì)劃耐久性設(shè)＋在線監(jiān)測－隨時調(diào)整維護(hù)維修制度保健計(jì)劃：個性化設(shè)計(jì)健康監(jiān)測：個性化處理優(yōu)點(diǎn)：保證正常工作，延長生命，降低突發(fā)疾病，有效節(jié)約資金優(yōu)點(diǎn)：第一時間發(fā)現(xiàn)問題，最大限度延長壽命，避免惡性事故出現(xiàn)，可大大降低運(yùn)營費(fèi)用工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測人與建筑物健康特點(diǎn)對比項(xiàng)目人建筑物壽命理論壽命120～1128如何實(shí)現(xiàn)？技術(shù)途徑完全類似人體健康監(jiān)測,如心電圖監(jiān)測24hr監(jiān)測儀數(shù)據(jù)采集記錄分析處理診斷開藥傳感器＋數(shù)據(jù)采集＋數(shù)據(jù)庫＋數(shù)據(jù)分析＋決策系統(tǒng)專業(yè)＋I(xiàn)T技術(shù)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測如何實(shí)現(xiàn)？技術(shù)途徑工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測129傳感器溫度、濕度、風(fēng)速應(yīng)力、應(yīng)變、位移、頻率（撓度、振動）pH、有害離子（Cl－等）鋼筋腐蝕速率、碳化速率、機(jī)械磨損程度、凍融破壞程度、堿－骨料反應(yīng)速度等工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測傳感器溫度、濕度、風(fēng)速工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測130數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)形式：分布式通訊方式：有線、無線總線：PXI、PCI、Fieldbus……協(xié)議：TCP/IP、OPC……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)形式：分布式工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測131數(shù)據(jù)庫OracleSQLServer2000InformixSybaseInterbaseMySqlProgest……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)庫Oracle工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測132數(shù)據(jù)處理與決策系統(tǒng)多傳感器冗余系統(tǒng)、DM技術(shù)過濾、轉(zhuǎn)換、結(jié)合模型DSS數(shù)據(jù)庫、模型庫、知識庫、方法庫專業(yè)知識(模型、預(yù)案)數(shù)據(jù)倉庫、專家系統(tǒng)各種方法：神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、模糊數(shù)學(xué)……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與決策系統(tǒng)多傳感器冗余系統(tǒng)、DM技術(shù)工程安全與結(jié)構(gòu)健133應(yīng)用現(xiàn)狀研究：~20多年應(yīng)用：重要、重大土木工程境外比國內(nèi)推廣得好國內(nèi)對于新建大壩、大跨度橋梁多實(shí)施SHM，如三峽、小浪底等大壩、青馬、虎門、潤揚(yáng)等大橋，對大型建筑也有部分實(shí)施，如深圳市民中心、高交會展中心……工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測應(yīng)用現(xiàn)狀研究：~20多年工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測134SunshineSkywayBridge,Florida,USA工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測SunshineSkywayBridge,Florid135TsingMa,HongKong

(總長2167m,主跨長1377m,主塔高200m,1992~97)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測TsingMa,HongKong

(總長2167m,136丹麥Skovdigetbridge(示范)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測丹麥Skovdigetbridge(示范)工程安全與結(jié)構(gòu)健137工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測138工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測139虎門大橋動態(tài)變形監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋動態(tài)變形監(jiān)測工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測140虎門大橋單點(diǎn)振動工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋單點(diǎn)振動工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測141虎門大橋全橋振動工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋全橋振動工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測142虎門大橋車振反應(yīng)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋車振反應(yīng)工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測143虎門大橋24小時橋形變化工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測虎門大橋24小時橋形變化工程安全與結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測144新型傳感器的開發(fā)專業(yè)傳感器鋼筋腐蝕位移復(fù)合……工程安全與結(jié)