橋梁結(jié)構(gòu)安全在線監(jiān)測系統(tǒng)理論與工程應(yīng)用研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需求增長，大型橋梁在國民經(jīng)濟(jì)和社會生活中的作用越來越重要，橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測系統(tǒng)相繼運(yùn)用到這些大型橋梁中，并得到了迅速發(fā)展，這項(xiàng)課題日益成為國內(nèi)外橋梁學(xué)術(shù)界和工程界的研究熱點(diǎn)。 本文以國內(nèi)外橋梁監(jiān)測及評估的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)本文中監(jiān)測對象的自身特點(diǎn)及項(xiàng)目需要，提出了通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集和通訊網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)基于振動的橋梁局部結(jié)構(gòu)安全評估指標(biāo)，建立了以層次分析法為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)安全狀況綜合評估的架構(gòu)與模式，并確定

2、了系統(tǒng)軟件架構(gòu)和實(shí)施解決方案，介紹了系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程，總結(jié)了建立橋梁結(jié)構(gòu)安全在線監(jiān)測系統(tǒng)的一般方法。本文的主要工作包括： 1.根據(jù)監(jiān)測參數(shù)的實(shí)際需要，對傳感器進(jìn)行選型，并針對傳感器數(shù)量和布點(diǎn)的選擇進(jìn)行了研究，分析寬帶方式和無線方式兩種數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)方案的選取，并提出了混合型遠(yuǎn)程通訊處理機(jī)制。 2.針對本文的實(shí)際情況，提出橋梁結(jié)構(gòu)局部安全評估方法一相對劣化度法，通過對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化、消除趨勢項(xiàng)、帶通濾波和選擇合適的窗函

3、數(shù)等數(shù)據(jù)預(yù)處理、得到需要的時(shí)域數(shù)據(jù)，進(jìn)而采用周期圖法對原始信號進(jìn)行頻譜分析，給出得到該安全評估指標(biāo)的具體方法，并在最后通過對現(xiàn)場采集的實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。 3.針對本系統(tǒng)中監(jiān)測對象的實(shí)際特點(diǎn)，在吸收和采用已有成果的基本思想的基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外橋梁評估領(lǐng)域和其他相關(guān)領(lǐng)域的研究成果，建立了以層次分析法為基礎(chǔ)的的結(jié)構(gòu)安全狀況綜合評估的架構(gòu)與模式，設(shè)計(jì)了針對本系統(tǒng)中所監(jiān)測的中河高架的狀態(tài)評估模型。 4.監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。從系統(tǒng)