【摘要】：隨著科學(xué)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、相應(yīng)研究理論的成熟,橋梁結(jié)構(gòu)逐漸向體系特殊化、空間大跨度、功能全、輕柔、美觀環(huán)保等方向迅速發(fā)展,然而橋梁在運(yùn)營(yíng)階段受到材料老化、環(huán)境腐蝕以及前期設(shè)計(jì)施工缺陷等問題影響,隨著時(shí)間的積累,不可避免的加快橋梁老化程度,降低了結(jié)構(gòu)的承載能力,也逐漸削弱了橋梁安全性能與使用功能,在縮短橋梁服役壽命的同時(shí),還對(duì)社會(huì)的安全穩(wěn)定造成極大威脅。因此,搭建橋梁健康結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)時(shí)掌握橋梁整體結(jié)構(gòu)與各構(gòu)件工作狀態(tài),高效、快捷、精準(zhǔn)的評(píng)估橋梁結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性,為預(yù)防橋梁事故的發(fā)生、減少財(cái)產(chǎn)損失、避免人員傷亡,顯得十分必要。論文結(jié)合特殊結(jié)構(gòu)橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和基于BIM的橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀,明確了基于BIM的蝴蝶拱橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究?jī)?nèi)容,擬定了系統(tǒng)研究技術(shù)路線。結(jié)合蝴蝶拱橋拱肋、主梁、吊桿等主要構(gòu)件受力特點(diǎn)確定系統(tǒng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,并以監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為出發(fā)點(diǎn)提出系統(tǒng)的功能需求、性能需求,進(jìn)一步對(duì)系統(tǒng)總體框架以及數(shù)據(jù)采集與傳輸、數(shù)據(jù)處理與控制、數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)分析與健康評(píng)價(jià)、用戶界面顯示五個(gè)功能模塊子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究;探討了視頻監(jiān)控系統(tǒng)與超限監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)的意義,提出視頻與超限事件聯(lián)動(dòng)的功能要求,通過對(duì)前端聯(lián)動(dòng)與中心聯(lián)動(dòng)兩種機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn)比較,選擇適用于橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)機(jī)制;研究了適用于橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的BIM平臺(tái),通過“骨架+模版”的方法,采用CATIA軟件建立蝴蝶拱橋BIM模型并嵌入至健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)WEB端;通過簡(jiǎn)化模型屬性、壓縮模型數(shù)據(jù)量、降低模型分辨率等手段對(duì)Web環(huán)境下的BIM模型進(jìn)行輕量化處理;并結(jié)合業(yè)主方資金情況、系統(tǒng)具體使用需求以及實(shí)際應(yīng)用研究成果,對(duì)成都市某蝴蝶拱橋的健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì),系統(tǒng)具有操作方便、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),進(jìn)一步提高了橋梁的管理水平。
【圖文】：

系統(tǒng)技術(shù)路線圖

吊桿受力特點(diǎn)吊桿將車行道和人行道上的橋道荷載傳遞至拱助，同時(shí)，內(nèi)吊桿還抵抗了拱助自重分力產(chǎn)生的向覆的趨勢(shì)。因此，吊桿需布置為空間索面結(jié)構(gòu)，通過內(nèi)外吊桿的共同作用，對(duì)外傾拱助提高約束，防曲效應(yīng)。由于吊桿提供的豎向分力是固定的，因此吊桿的內(nèi)力與拱助傾角有關(guān)，拱助傾角越大，吊桿就越大。盡管非對(duì)稱外傾拱助鋼拱橋受力復(fù)雜，，但卻可以維持三維空間的力學(xué)平衡，結(jié)構(gòu)是完全可以
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)鐵道科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U446

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2681410