2017第4章既有結(jié)構(gòu)可靠性檢測與監(jiān)測

第四章第四章第四章檢測樣本的抽取與合理的抽樣結(jié)構(gòu)圖紙的復(fù)核與測結(jié)構(gòu)材料結(jié)構(gòu)構(gòu)件損傷和材料性能劣化結(jié)構(gòu)變形的檢結(jié)構(gòu)使用荷載 與分結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)環(huán)境作用下結(jié)構(gòu)性 的監(jiān)測、檢測與預(yù)0性能階

服役

性 階

4.71940 Span:853.4m,Opened:July1,4.7新橋直到1950年才建起來:比原來結(jié)實, 長了40米,還更寬. 結(jié)構(gòu) 人火

生態(tài)安海氣

--高樓 火人 事 、使用不

空間安公共交通安安…怎樣保證結(jié)構(gòu)安全重大工程結(jié)構(gòu)的使用期長達幾十年、甚至上百年在環(huán)境侵蝕、材料老化和荷載的長期效應(yīng)、疲勞效應(yīng)和突變效應(yīng) 素的共同作用下，將不可避免地導(dǎo)致結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的損傷累積和性能衰4.7 設(shè)計50年，通常25~30年設(shè)計50年，10~15年可能存在嚴重破設(shè)計30~50年，5～15年可能存在嚴重設(shè)計50~100年，10年以上的橋可能存非技術(shù)因市場 、管理、做技術(shù)因標(biāo)準(zhǔn)無耐久性標(biāo)無詳 對結(jié)構(gòu)是否有安全隱患

3500

InformationSocietyand曉天 暢天

感天烽火傳

判天700

結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)測的目 驗證與完善結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論和相關(guān)設(shè)計不僅僅是監(jiān)測系統(tǒng)和某種特定結(jié)構(gòu)設(shè)計 ，還可能為結(jié)構(gòu)研究的現(xiàn) 安安全系系統(tǒng)組成例 各種傳感

統(tǒng)(on-通信系統(tǒng)(如.網(wǎng)絡(luò) 狀態(tài)評估(管理護決策診結(jié)構(gòu)長期安全監(jiān)測系統(tǒng)的主要問題（自>重要結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)測的策略結(jié)構(gòu)狀態(tài)識別和結(jié)構(gòu)安全評估模型的確定重要結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)損傷識別技術(shù)和方法建立針對橋梁結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)評估體系、結(jié)構(gòu)安全性評價系統(tǒng)和安與通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計科學(xué)的系統(tǒng)軟件設(shè)計原則和流程圖建立科學(xué)完善的結(jié)構(gòu)原 數(shù)據(jù)庫、結(jié)構(gòu)安 監(jiān)測數(shù)據(jù)庫階段運營評估資料庫安全長期監(jiān)測系統(tǒng)一般構(gòu)成和設(shè)可靠先進性原可操作性和 性原完整性和一個完整的大跨度橋梁結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)測系統(tǒng)包括測量 與傳輸子系統(tǒng)；數(shù)據(jù)信號處理與控制應(yīng)注意的4

感 感 的 位移傳感器、轉(zhuǎn)動傳感器和全 結(jié)構(gòu)反應(yīng)監(jiān)銹蝕傳感器、裂縫傳感器和疲勞傳感傳感

主要傳傳感

保證結(jié)構(gòu) 周期安根據(jù)

選擇適宜

擾能力，信足實際工程以被測量參數(shù)處在整個量程的80-90%率

度，應(yīng)為需監(jiān)測到的結(jié)構(gòu)最大頻率的2倍以上，為了避免混頻現(xiàn)象，采樣頻率宜為結(jié)構(gòu)最大頻率的3-4倍。傳感器應(yīng)具有良好而穩(wěn)定的線性度反應(yīng)進行監(jiān)測時需要靈敏分辨

遲重復(fù) 傳感

長期安全監(jiān)測對傳感器測得的參宜在結(jié)構(gòu)數(shù) 和調(diào)為保證 去噪、等預(yù)前的信

數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù) 數(shù)數(shù)據(jù) 監(jiān)測數(shù)據(jù)主要用于后續(xù)的結(jié)構(gòu)損監(jiān)測數(shù)據(jù)主要用于后續(xù)的結(jié)構(gòu)損傷識別、模型修正和安全評定等，相關(guān)的數(shù)據(jù)處理方法將隨不同結(jié)一些常用的數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法也經(jīng)常用于監(jiān)測一些常用的數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法也經(jīng)常用于監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理，處理結(jié)果可以用于判定監(jiān)測小值查找、平均值、均方差、直方圖、概無線數(shù)據(jù)傳輸（例Wireless無線數(shù)據(jù)傳輸（例WirelessSensor大規(guī)模自組大規(guī)模自組織動態(tài)性能通大型

星型拓撲：節(jié)點之間的數(shù)據(jù)路由只 應(yīng)用層

網(wǎng)絡(luò)層

層

Zigbee技術(shù)常用射低功耗。在低耗電待機模式下，2節(jié)5號干電池可支持1個點工作6～24個月，甚至更近距離。傳輸范圍一般介于10～100m之間，在增加RF發(fā)功率后，亦可增加到1～3只需15ms高容量。Zigbee可采用星狀、片狀組成65000個節(jié)點的大

每塊的價格大約為 kbps通 Mbps藍光光藍牙需 3系統(tǒng)硬件：計算軟件 軟件：數(shù)據(jù)融合算Company

損傷指標(biāo)

加速 安全指標(biāo) 沉健康監(jiān)測的應(yīng)案例一：打浦路隧道項隧道監(jiān)測系統(tǒng)組結(jié)構(gòu)位移監(jiān) 反演實時荷

隧道安全評定4.7.6度橋梁結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)測系統(tǒng)的恒豐北路立交橋連接天目路與滬太路，進出的鐵路主要干線，于年建成通車。年由同濟大學(xué)橋梁工程系實施了大橋安全4.7.6度橋梁結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)測系統(tǒng)的R250000LE112.5T滬太路（北

13

642113.021'

3'

5'

7'

12'9'

14'

天目路（南

2380

-9#

10# 11#

- 恒豐北路立交橋結(jié)構(gòu)布置示4.7.6程實(放大器數(shù)據(jù)測

數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)顯斜斜SSMMTTTTTTTTS S SSSS 高速高速數(shù)字處理單器放大放大傳感放大傳感放大傳感儀計算接 接4.7.6度橋梁結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)測系統(tǒng)的 理論最大值：42

4202008-6---

2008-6-

2008-6-

2008-6-

2008-6-

2008-6-

2008-6-

2008-6-0:51

02008-6--

2008-6-

2008-6-

2008-6-

2008-6-

2008-6-

2008-6- 2008-6- -----

理論最大值：-

---

滬太路側(cè)全站儀與系統(tǒng)測試值對 天目路側(cè)全站儀與系統(tǒng)測試值對為了考核整個監(jiān)測系統(tǒng)的正確有效性，于 年月日夜里進行了一次車輛加載試驗?？己酥饕獌?nèi)容是監(jiān)測系統(tǒng)測量值的精度和與車輛荷載的同步性。限于篇幅，僅給出撓度測量子系統(tǒng)的考結(jié)果。圖中分別給出按照兩個跨徑內(nèi)6個測點的試驗全過程的測試值以及理論計算值，全站儀和撓度監(jiān)測子系統(tǒng)的采都1次。4.7.6結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)測系統(tǒng)的工程實 年 年月日竣工通車?？偼顿Y.66億元。2003橋面撓度監(jiān) 傳感 動力特性傳感器安實測全橋一階振動模實測全橋二階振動模實測全橋三階振動模實測全橋四階振動模實測全橋五階振動模4.7.6結(jié)構(gòu)安全長期監(jiān)測系統(tǒng)的工程實火災(zāi)DTSDTS1m1mTTT完全沿著光纖的測量10km10,000DTS分布式光纖系統(tǒng)參項指10s最短-200℃~650℃(取決