屋頂網架結構健康監(jiān)測系統(tǒng)的設計與研究.pdf

1、網架結構多為公共設施，同時也是城市的標志性建筑，關系到國計民生。然而隨著服役時間的增加，自身負載和環(huán)境作用，在某些情況下會發(fā)生突發(fā)性安全事故。因此，對網架結構的健康狀態(tài)進行長期的健康監(jiān)測至關重要。而目前對于屋頂大型網架結構健康監(jiān)測系統(tǒng)的研究方面，系統(tǒng)整體經濟性、準確性、可靠性可以進一步的提高。為此研究具有長期性、實時性、經濟性的屋頂網架結構健康監(jiān)測系統(tǒng)，具有重大的理論意義和工程應用價值。
　　 本文以武漢某游泳館為研究對象，結合

2、某企業(yè)合作項目根據(jù)該游泳館的結構特點及監(jiān)測系統(tǒng)的要求，對屋頂網架結，對采集的數(shù)據(jù)進行分析和處理，主要研究內容如下。
　　 結合現(xiàn)有健構健康監(jiān)測系統(tǒng)進行總體設計和功能實現(xiàn)康監(jiān)測技術，分別從硬件和軟件兩個方面，研究屋頂網架結構健康監(jiān)測系統(tǒng)的總體設計，整個系統(tǒng)分為傳感器系統(tǒng)，應變采集系統(tǒng)，無線傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控中心系統(tǒng)。首先通過ANSYS有限元分析和結構體系可靠性理論確定了屋頂網架結構的關鍵桿，根據(jù)實際情況，選取準確、經濟和適用的硬件設備

3、，主要包括傳感器、應變采集設備和無線傳輸設備。下位機以Visual Basic為平臺，對現(xiàn)場的各類物理信號利用多測點靜態(tài)應變測試系統(tǒng)和無線傳感的方式采集數(shù)據(jù)，并將其存入SQL數(shù)據(jù)庫中。上位機以Lab Windows/CVI作為軟件開發(fā)平臺，詳細設計了基于虛擬儀器的健康監(jiān)測界面，對網架結構施工前和服役后進行健康監(jiān)測，實現(xiàn)結構狀態(tài)的曲線顯示、歷史查詢和報警等功能。
　　 最后，進行系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集后數(shù)據(jù)的分析，采用的主要濾波方法為數(shù)字濾