發(fā)布時(shí)間：2017-08-25 13:33

  本文關(guān)鍵詞：城市橋梁健康監(jiān)測(cè)關(guān)鍵問(wèn)題研究

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【摘要】：橋梁是道路的重要組成部分,是交通工程中的關(guān)鍵性樞紐,在交通和交通發(fā)展中起著非常重要的作用。城市橋梁,指城市范圍內(nèi),修筑在河流上的橋梁、道路與道路立交、跨越鐵路的道路立交橋和人行天橋[1]。而橋梁結(jié)構(gòu)隨著橋齡的不斷增長(zhǎng),結(jié)構(gòu)的安全性和使用性能會(huì)發(fā)生退化。為了保障橋梁安全運(yùn)營(yíng)和延長(zhǎng)使用壽命,建立橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)便成為有效手段。橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)在橋梁結(jié)構(gòu)關(guān)鍵位置上安裝傳感器實(shí)施長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)、評(píng)估橋梁的結(jié)構(gòu)狀態(tài),在交通條件、自然環(huán)境、或運(yùn)營(yíng)狀況出現(xiàn)異常時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào),為橋梁維護(hù)、維修與管理決策提供依據(jù)和指導(dǎo),可在第一時(shí)刻發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)避免惡性事故[2]。本文以青島市李滄區(qū)下王埠立交橋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)課題研究背景,對(duì)城市橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝與預(yù)警的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行研究,主要內(nèi)容如下:(1)對(duì)橋梁建立有限元模型,分析和深入了解橋梁的受力特性和變形情況。通過(guò)對(duì)有限元模型進(jìn)行受力分析,確定橋梁關(guān)鍵受力部位,為監(jiān)測(cè)項(xiàng)目傳感器布置方案的確定提供有效參考,同時(shí)也為選擇傳感器的量程、選擇傳感器精度等提供相應(yīng)的參考。(2)對(duì)橋梁進(jìn)行實(shí)車(chē)加載試驗(yàn)。本橋準(zhǔn)備安裝橋梁監(jiān)控系統(tǒng)時(shí),橋梁已建成13年,為了避免有限元模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)際結(jié)構(gòu)出入過(guò)大,給橋梁監(jiān)測(cè)預(yù)警提供符合實(shí)際的技術(shù)指標(biāo),采用實(shí)車(chē)加載在橋梁上,檢測(cè)各監(jiān)測(cè)參數(shù)具體數(shù)值。(3)根據(jù)本橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和實(shí)際工作狀態(tài),平衡功能與造價(jià),選擇能夠反映結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)同時(shí)易于穩(wěn)定測(cè)量的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。確定監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、監(jiān)測(cè)方式、設(shè)備選型及對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)布置方案,以實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁主要結(jié)構(gòu)響應(yīng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。(4)設(shè)定預(yù)警閾值并實(shí)施監(jiān)測(cè)。根據(jù)已經(jīng)獲取的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目模型計(jì)算值、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值(加載試驗(yàn)實(shí)測(cè)值、平日運(yùn)營(yíng)實(shí)測(cè)值)、以及規(guī)范限值三個(gè)方面的數(shù)據(jù),設(shè)定本橋健康監(jiān)測(cè)閾值。
【關(guān)鍵詞】：城市橋梁 監(jiān)測(cè) 預(yù)警閾值
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U446
【目錄】：

• 摘要9-10
• ABSTRACT10-12
• 第1章 緒論12-22
• 1.1 城市橋梁健康監(jiān)測(cè)概述12-17
• 1.1.1 城市橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與現(xiàn)狀12-13
• 1.1.2 城市橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)預(yù)警閾值的研究與應(yīng)用13-17
• 1.2 課題研究背景17-20
• 1.2.1 青島市李滄區(qū)下王埠立交橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介17-20
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容20-22
• 第2章 結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析22-33
• 2.1 計(jì)算分析方法22-23
• 2.2 恒載作用下的反應(yīng)值23-26
• 2.2.1 自重作用下的反應(yīng)值23-24
• 2.2.2 二期恒載作用下的反應(yīng)值24-25
• 2.2.3 預(yù)應(yīng)力作用下的反應(yīng)值25
• 2.2.4 恒載作用下的反應(yīng)值25-26
• 2.3 活載作用下的反應(yīng)值26-27
• 2.3.1 設(shè)計(jì)汽車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)作用下結(jié)構(gòu)響應(yīng)計(jì)算26-27
• 2.4 溫度荷載作用下的反應(yīng)值27-28
• 2.5 收縮徐變的計(jì)算28-29
• 2.6 承載能力極限狀態(tài)檢算29-30
• 2.7 承載能力極限狀態(tài)檢算30-31
• 2.7.1 抗彎承載能力驗(yàn)算30
• 2.7.2 抗剪承載能力驗(yàn)算30-31
• 2.8 結(jié)果分析31-33
• 第3章 實(shí)車(chē)加載試驗(yàn)33-41
• 3.1 靜載試驗(yàn)33-37
• 3.1.1 試驗(yàn)項(xiàng)目33
• 3.1.2 試驗(yàn)荷載33-35
• 3.1.3 荷載效率35-36
• 3.1.4 實(shí)車(chē)試驗(yàn)結(jié)果36-37
• 3.2 動(dòng)載試驗(yàn)37-40
• 3.2.1 測(cè)點(diǎn)布置37
• 3.2.2 測(cè)試方法37-38
• 3.2.3 測(cè)試結(jié)果及其分析38-40
• 3.3 實(shí)車(chē)加載試驗(yàn)小結(jié)40-41
• 第4章 橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)41-54
• 4.1 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目41-49
• 4.1.1 應(yīng)力監(jiān)測(cè)41-44
• 4.1.2 撓度監(jiān)測(cè)44-45
• 4.1.3 振動(dòng)監(jiān)測(cè)45-47
• 4.1.4 溫度監(jiān)測(cè)47-49
• 4.2 數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)49-51
• 4.3 現(xiàn)場(chǎng)安裝51-54
• 第5章 預(yù)警閾值的分析與設(shè)定54-58
• 5.1 預(yù)警參數(shù)的確定54
• 5.2 預(yù)警閾值設(shè)定方法54-56
• 5.3 本橋健康監(jiān)測(cè)預(yù)警閾值56-58
• 第6章 運(yùn)行效果分析58-88
• 6.1 2014年7月1日~2014年9月30日監(jiān)測(cè)結(jié)果58-65
• 6.1.1 應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)果58-61
• 6.1.2 撓度監(jiān)測(cè)結(jié)果61-64
• 6.1.3 振動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果64-65
• 6.1.4 溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果65
• 6.2 2014年10月1日~2014年12月31日監(jiān)測(cè)結(jié)果65-72
• 6.2.1 應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)果66-69
• 6.2.2 撓度監(jiān)測(cè)結(jié)果69-71
• 6.2.3 振動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果71-72
• 6.2.4 溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果72
• 6.3 2015年1月1日~2015年3月31日監(jiān)測(cè)結(jié)果72-79
• 6.3.1 應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)果72-76
• 6.3.2 撓度監(jiān)測(cè)結(jié)果76-78
• 6.3.3 振動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果78-79
• 6.3.4 溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果79
• 6.4 2015年4月1日~2015年6月30日監(jiān)測(cè)結(jié)果79-86
• 6.4.1 應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)果79-83
• 6.4.2 撓度監(jiān)測(cè)結(jié)果83-85
• 6.4.3 振動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果85-86
• 6.4.4 溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果86
• 6.5 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析86-88
• 第7章 結(jié)論與展望88-90
• 7.1 本文主要結(jié)論88
• 7.2 本文研究的不足與展望88-90
• 參考文獻(xiàn)90-93
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參與的項(xiàng)目93-94
• 致謝94

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