基于無線傾角傳感器測量橋梁撓度的方法研究.pdf

1、我國橋梁維護(hù)、舊橋安全評估或新橋驗(yàn)收大都采用百分表或位移計直接測量橋梁撓度。該方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單，可以進(jìn)行多點(diǎn)檢測，直接得到各測點(diǎn)的撓度數(shù)值，測量結(jié)果穩(wěn)定可靠。但是直接測量方法需要在各測點(diǎn)拉鋼絲或者搭設(shè)架子，橋下有水時無法測量；當(dāng)受到鐵路或公路行車限界的影響時，對跨線橋及跨越峽谷等地形的高橋也無法采用直接方法進(jìn)行測量，而且布設(shè)和撤消儀表都比較繁雜，耗時較長。
　　本文系統(tǒng)介紹了一種橋梁撓度檢測方法。在與橋梁中軸線平行的軸線上的若

2、干選定的測點(diǎn)上布設(shè)傾角傳感器，得到加載前后的傾角變化。通過計算可以得到該軸線上任何點(diǎn)的動撓度或者靜撓度。通過實(shí)測與建模分析，該方法適用于動載和靜載作用下的簡支梁和連續(xù)梁，且具有很高的精度。利用無線傾角傳感器測量橋梁不需要靜止的參考點(diǎn)，特別適于測量跨河橋、跨線橋、大型的跨海、跨峽谷橋梁和高橋，大大提高了測量效率。
　　本文主要研究的工作和主要成果如下：
　　1．全面回顧了現(xiàn)今國內(nèi)外橋梁檢測中的撓度測量研究的現(xiàn)狀及最新的進(jìn)展，介

3、紹了現(xiàn)在常用的橋梁撓度的測量方法，例如百分表法、激光圖像測量法及連通管測量法等，對比分析了這幾種方法各自的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及其適用條件；以此為基礎(chǔ)著重介紹了本文的研究對象——基于無線傾角傳感器測量橋梁撓度。
　　2．根據(jù)橋上各測點(diǎn)的傾角值，結(jié)合三次樣條函數(shù)推導(dǎo)求解撓度的方程式。
　　3．以上述方程式為基礎(chǔ)，借助于Matlab編寫了根據(jù)傾角計算撓度的程序，并基于Matlab制作了GUI操作界面。
　　4．建立鋼筋混凝土簡支梁橋