基于長期監(jiān)測數(shù)據(jù)的混凝土梁橋健康狀態(tài)評判方法研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、橋梁是公路的咽喉,其承載能力是保證公路全線安全性的關(guān)鍵。近年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,橋梁長時間擔(dān)當(dāng)著繁重的交通任務(wù),因此橋梁結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)越來越受人們的重視。常規(guī)的檢查難以持續(xù)和及時地把握橋梁的安全狀態(tài),而有效的在線健康監(jiān)測和安全評估可以提高結(jié)構(gòu)的日常安全運(yùn)營水平,以避免重大事故的發(fā)生。
  本文在結(jié)合國內(nèi)外橋梁健康監(jiān)測及安全狀態(tài)評估理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上,以基于長期監(jiān)測數(shù)據(jù)的混凝土梁橋健康狀態(tài)判斷方法為研究重點(diǎn),以江津長江大橋健

2、康監(jiān)測系統(tǒng)為工程背景,立足于工程實(shí)際,對橋梁健康監(jiān)測與安全狀態(tài)評判中的一系列技術(shù)問題進(jìn)行了深入、系統(tǒng)的研究,論文的主要研究內(nèi)容和研究結(jié)果包括:
 ?、偈紫冉榻B了橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的意義和目的以及目前橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與安全評價方法的研究現(xiàn)狀。通過查找大量文獻(xiàn)資料,歸納總結(jié)了目前國內(nèi)已經(jīng)安裝健康監(jiān)測系統(tǒng)的代表性橋梁及其系統(tǒng)布置情況,同時對現(xiàn)階段尚存在的一些問題進(jìn)行了分析。
 ?、诮榻B了時間序列分析的理論和方法,為海量橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)的

3、處理提供了新的思路。利用MATLAB數(shù)學(xué)工具,首先對橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,然后通過時間序列的數(shù)據(jù)挖掘功能,對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行時間序列建模分析,從而實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測數(shù)據(jù)的預(yù)測效果,使得橋梁健康狀態(tài)的預(yù)警成為可能。
 ?、垩芯繕蛄簩?shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)中的溫度效應(yīng),采用數(shù)理統(tǒng)計線性回歸分析方法,找到溫度與結(jié)構(gòu)指標(biāo)監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,剔除溫度荷載的影響后,獲得能反應(yīng)橋梁狀態(tài)的特征數(shù)據(jù)。
 ?、懿捎没趯哟畏治龇白儥?quán)綜合原理來建立混凝土梁橋健康狀態(tài)

4、評估體系及指標(biāo)評價體系。首先介紹了層次分析法的基本原理、基本步驟及權(quán)重的計算方法;其次通過無量綱化處理和底層指標(biāo)評價的分級評定為不同監(jiān)測指標(biāo)間的數(shù)據(jù)評價提供可能,利用結(jié)構(gòu)有限元模型的計算分析,列出了撓度和應(yīng)力等底層指標(biāo)在荷載組合下的閾值,找到了一種脫離人為主觀因素、相對穩(wěn)定的構(gòu)造應(yīng)力和撓度測點(diǎn)權(quán)重判斷矩陣的方法;最后采用變權(quán)綜合原理對全橋結(jié)構(gòu)的安全性能進(jìn)行了評估,解決了由于某一些因素權(quán)重較小,在總結(jié)果中不明顯,但可能會影響整個橋梁工作狀

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