170527005建筑与土木工為如 2工程结构健康监测与诊断名:指导教师学号:专业琅岐大桥结构健康监测系统初步设计方案目录1 桥梁健康监测的必要性 32 琅岐闽江大桥工程概况 53 系统设计原则与功能目标 93
1 系统设计依据 93
2 系统设计原则 103
3 功能目标 114 健康监测系统方案设计 114
1 传感器子系统 114
1 环境监测 124
2 视频监测系统 124
3 结构变形监测 134
4 应变(应力)及温度场监测 144
5 斜拉索索力监测 154
6 结构动力性能监测 154
7 监测传感器统计 164
2 数据采集系统 174
1 数据采集系统设计 174
2 数据采集系统硬件系统 184
3 数据传输系统 194
4 监测数据分析与结构安全评定及预警子系统 194
5 健康监测网络化集成技术和用户界面子系统 214
6 中心数据库子系统 214
7 系统后期维护、升级和服务等要求 214
8 施工注意事项 224
9 其它 221 桥梁健康监测的必要性由于气候、环境等自然因素的作用和日益增加的交通流量及重车、超重车过桥数量的不断增加,大跨度桥梁结构随着桥龄的不断增长,结构的安全性和使用性能必然发生退化
自 1940 年美国 Tacoma 悬索桥发生风毁事故以后,桥梁结构安全监测的重要性就引起人们的注意
但是受科技水平的限制和人们对自然认识的局限性,早期的监测手段比较落后,在工程应用上一直没有得到很好的发展
20 世纪 80 年代以来,在北美、欧洲和亚洲的一些国家和地区,相继发生了桥梁结构的突然性断裂事件,这些灾难性事故不仅引起了公众舆论的严重关注,也造成国家财产的严重损失,威胁到人民生命安全
国外从 20 世纪 80年代中后期开始建立各种规模的桥梁健康监测系统
例如,英国在总长 522m 米的三跨变高度连续