结构健康监测讨论结构健康监测讨论 【摘 要】建筑结构在服役期间难免会受到损坏，如何对这些结构在长期使用中或是在遭受意外后的结构状况做出及时而又准确的评估，就具有极其重要的现实意义，也成为世界范围的热点课题。本文针对西宁体育场施工阶段进行了结构健康监测讨论。 【关键词】空间大跨，钢管桁架，健康监测 中图分类号：C93 文献标识码： A 1 课题讨论背景和意义 建筑结构在服役期间，难免要遭受材料老化、地震、火灾、强风和洪水等自然因素以及如建筑材料、设计、施工或使用过程中人为因素的影响而出现损坏，甚至将会导致倒塌等事故。随着我国国民经济的不断进展和对外沟通的需要，近年来各地纷纷建造各种大型展览中心、体育场馆等大型大跨建筑，比如在北京 2025 年奥运会和上海 2025 年世博会上的一些大型建筑[1]，这些体育场馆大多是大跨度空间钢结构，造型独特且体型庞大。由于这种大型公共建筑物具有很高的社会效益和经济效益，使之安全顺利的建造成型并投入正常使用就具有极其重要的意义[2]。这些标志性建筑往往都需要投入大量的人力物力，而这些结构一旦发生破坏则其危害性极大，因此，如何对这些结构在长期使用中或是在遭受意外后的结构状况做出及时而又准确的评估，就具有极其重要的现实意义，也成为世界范围的热点课题[3]。本文针对西宁体育场施工阶段进行了结构健康监测讨论。 2 结构健康监测系统的构成 作为一种在线监测系统的健康监测，应该包括以下几个部分： (1) 传感器单元。 (2) 信号传输和处理设备 (3) 数据中心和预警设备及软件。 本工程的健康监测系统分为两套系统： 系统一：光纤光栅测试协调测试系统：主要进行关键杆件和关键节点应力应变、温度、振动的长期健康监测。 系统二：钢弦仪应力测试及静力水准仪系统：钢弦测试系统主要进行关键杆件和关键节点应力应变、温度的长期健康监测；静力水准仪系统主要是关键节点的长期挠度监测。 在本工程中测量系统、数据采集系统和数据分析系统构成了结构的健康监测系统。 3 工程概况 本项目是一个 4 万座规模的体育场，总建筑面积为67955.96m2，场地长轴为南北朝向，看台平面呈椭圆形；看台外边沿为圆形，平面直径 239.5m；外围护幕墙圆直径为 257.5m。体育场钢屋盖直径约为 257.5m，采纳 40 榀正放三角形管桁结构。立面围护幕墙采纳由 40 个形状大小一样的四面体构成的空间折面网格结构，其每个结构单元与钢结构主体骨架相连。 4 ...
