茅草街大橋健康監(jiān)測方案以及傳感器優(yōu)化布置的研究.pdf

1、為了避免或減小橋梁在運(yùn)營期間由于各種原因出現(xiàn)損傷破壞而造成的損失，必須對橋梁結(jié)構(gòu)采取有效的監(jiān)測手段，橋梁健康監(jiān)測也就逐漸受到各界的關(guān)注。 本文首先介紹了橋梁健康監(jiān)測的基本內(nèi)容，對一些基本概念作出了注解，尤其是對國內(nèi)外近年來橋梁健康監(jiān)測發(fā)展情況做了介紹。并且針對目前我國橋梁健康監(jiān)測的發(fā)展形勢提出了自己的一些看法。相對于斜拉橋和懸索橋，拱橋的健康監(jiān)測在我國還處于滯后階段。因此本文著重研究了益陽茅草街大橋——目前我國最大跨徑的無推力中

2、承式鋼管混凝土拱橋的健康監(jiān)測布設(shè)方案。其中，成功將遺傳算法的適應(yīng)度函數(shù)應(yīng)用于尋求拱橋主要構(gòu)件傳感器最優(yōu)布點(diǎn)。 接下來本文介紹了目前傳感器優(yōu)化布設(shè)的研究情況。傳感器的優(yōu)化布設(shè)作為目前橋梁健康監(jiān)測的一個研究熱點(diǎn)，已經(jīng)引起了許多學(xué)者的廣泛關(guān)注。在這一部分里本文介紹了傳感器優(yōu)化布設(shè)的一些常用的算法和方法。 然后本文利用遺傳算法尋求茅草街大橋橋面板、拱肋上的傳感器最優(yōu)布點(diǎn)。用Ansys軟件對茅草街大橋建立簡單的模型后，對這兩個不同

3、的構(gòu)件采用了兩種不同的適應(yīng)度函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化計算。計算過程利用Fortran語言編寫了迭代計算的程序。最終得到了優(yōu)化后的傳感器布測方案。這種計算方法是可以在同類型橋梁的健康監(jiān)測中推廣應(yīng)用的。 本文還針對茅草街大橋提出了兩套健康監(jiān)測方案。首先是沒有對橋梁主要構(gòu)件的傳感器做優(yōu)化布設(shè)，僅仿照青馬大橋的方案采用GPS(全球定位系統(tǒng))結(jié)合傳感器的簡單方案。然后是利用前面對橋面板和拱肋的優(yōu)化計算結(jié)果對全橋提出的詳細(xì)布設(shè)方案。通過兩種方案的比較，