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 114.1.1 环境监测 124.1.2 视频监测系统 124.1.3 结构变形监测 134.1.4 应变（应力）及温度场监测 144.1.5 斜拉索索力监测 154.1.6 结构动力性能监测 154.1.7 监测传感器统计 164.2 数据采集系统 174.2.1 数据采集系统设计 174.2.2 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钢箱梁桥 Foyle 桥上布设传感器，监测大桥运营阶段在车辆与风荷载作用下主梁的振动、挠度和应变等响应，同时监测环境风和结构温度场。国外建立健康监测的典型桥梁还有英国主跨 194m 米的 Flintshire 独塔斜拉桥、日本主跨为 1991m 米的明石海峡大桥和主跨 1100m 的南备赞濑户大桥、丹麦主跨 1624m 的 GreatBelt 臼 st 悬索桥、挪威主跨为 530m 的 Skarnsunder 斜拉桥、美国主跨为 440m 的 SunshineSkywayBridge 斜拉桥以及加拿大的 ConfederatioBridge桥。中国自 20 世纪 90 年代起也在一些大型重要桥梁上建立了不同规模的长期监测系统，如香港的 LantauFixedCrossing 和...
