大跨径钢桁架拱桥健康监测系统传感器优化布置研究

以九江长江大桥主跨钢桁架拱桥为工程背景,以其有限元模型分析结果为基础,基于扩展有效独立法理论进行传感器优化布置,最终形成该桥的健康监测系统传感器测点布置。     

坝陵河大桥结构安全监测系统测点设计

传感器系统是桥梁安全监测系统的重要组成部分,而监测项目和传感器测点布置又是传感器系统首要解决的问题,它决定了监测系统的实用性、有效性和经济性,以坝陵河大桥结构安全监测系统为依托,论述了桥梁安全监测系统监测项目选择依据、传感器测点布置的原则与方法,并对坝陵河大桥加劲梁变形监测、加劲梁应力监测、索力监测、动力特性监测等重点监测项目测点布置设计进行了详细阐述。     

斜交箱梁桥静动力特性试验研究

斜交箱梁桥是一种整体式结构形式,受力特征与试验方法不同于正交结构。文中针对某5跨连续斜交箱梁桥工程实例进行静动力特性荷载试验研究,分析斜交箱梁桥在荷载作用下的结构响应,得出试验测点位置、测试截面及车辆荷载的布置方式采用斜向布置具有一定的合理性。     

桥梁静载试验方法研究

桥梁检测是保证桥梁结构安全的重要手段。在所有桥梁检测项目中,静载试验是了解结构特性的重要手段。结合某独塔斜拉桥静载试验的实际案例,介绍了斜拉桥静载试验的重点和方法,具体包括试验对象、工况设置及测试内容,静载试验的应变测点布置、挠度测点布置、主塔位移测点布置、索力测试,以及加载效率。该桥现阶段结构强度和刚度均满足规范要求,相关工程经验为以后该类型桥梁检测中的静载试验提供一些参考。     

贝雷桁架桥梁静载试验与分析

以某贝雷桁架桥梁为实例,介绍了静载试验的试验工况、测点布置及试验荷载。试验结果表明:该桥计算理论和试验方法可靠,测得的各项参数均满足规范要求。     

涡河连续刚构桥结构静载试验分析

以涡河大桥成桥静载试验为例,通过实测与理论计算进行比较,分析该桥箱梁部分实际受力性能,结果表明该桥的强度和刚度满足设计要求.在试验控制截面选择、试验工况确定、试验布载和测点布置方法上具有一定的借鉴意义.     

基于实桥试验的轻型组合桥面动力性能研究

为了研究薄层超高性能混凝土(UHPC)-钢轻型组合桥面结构的车桥动力性能,依托广东佛陈新桥工程(一幅桥采用轻型组合桥面,另一幅桥采用传统沥青铺装钢桥面)。在钢桥易出现疲劳的位置布置动态应变传感器,进行了大量的跑车动力试验,记录标定车驶过桥面时各测点的时程应变,采用雨流法统计各疲劳细节处的应变幅,汇总试验结果并结合有限元模型,分析了两种钢桥面体系在车辆动力作用下的受力特性。结果表明:轻型组合桥面各测点时程应变的变化规律与传统沥青铺装钢桥面相同;相比于传统钢桥面,轻型组合桥面的车桥动态受力水平较低,其中弧形切口的应变幅降幅最大,达到了23.8%。总体表明:轻型组合桥面未改变传统沥青铺装钢桥面车桥动力受力形式,但能够有效地降低钢桥面的车桥动力响应。     

基于应力的在役带挂梁T型刚构桥健康监测研究

以一座在役带挂梁T型刚构桥为研究对象,基于光纤光栅传感器进行应力监测,确立了结构的关键监测部位、传感器布置方案及状态评估方法,并通过监测数据对结构进行了评估。研究结果表明:采用最大响应值判断结构承载能力及采用基准值对结构技术状态进行评估是可行的;不同采集时期内汽车荷载作用下个别测点最大应力峰值大于理论计算值,但未发生跳跃性突变,且各测点基准值应力期望和标准差变化较小,表明该类测点未发生明显损伤;各裂缝测点裂缝宽度相对变化值未发生跳跃性突变,处在稳定状态。     

混凝土梁应变测试测点数量和布置方案研究

为研究能满足工程需要的混凝土梁应变测试测点数量和能达到最佳测试效果的测点布置方案,采用抽样分析理论,利用均值标准差与应变片数量及测点位置的关系,求得混凝土梁所需要的最少应变片数量,对推求混凝土梁梁底应变、中性轴高度及梁顶应变等几种典型应用下的测点布置方案进行讨论,并结合相关试验的实测数据进行分析。分析结果表明:当允许相对误差为5%时,梁底应变测试需在腹板下方布置5个测点;腹板应变测试需布置5个测点;梁底、腹板应变同时测试需在腹板上布置6个测点。增加混凝土应变测点数量、测点远离中性轴并使测点重心与测试目标位置中心重合均可提高测试精度。     

苏州工业园区娄江大桥悬臂施工控制研究

娄江大桥采用纵向不对称悬臂法施工,必须通过施工监控指导施工,才能保证大桥顺利合龙。详细介绍监控中挠度测点和应力测点的布置,并对监测结果进行分析。事实证明,该桥的施工监控是成功的,中跨合龙时的实测高程差与施工监控预计高程差相差1.2cm,为纵向不对称的桥梁悬臂现浇施工控制提供了实例参考。     

基于液-气耦合压差原理的桥梁挠度测量系统研究

为改进现有桥梁挠度测量方法的不足,在开放式连通管测试法的基础上,基于液-气耦合压差传递机理,采用微压差传感器及RS-485总线等测量及传输技术,研制了一种半封闭式桥梁挠度及线形测量系统,其最高测量精度为0.1mm.该系统已于2008年底至2009年初应用于武汉天兴洲公铁两用长江大桥、重庆朝天门长江大桥及南昌洪都大桥等10余座桥梁的挠度测试中.实桥运用表明:该系统可对桥梁挠度、线形进行高精度、高效率测试,可有效应用于桥梁检测及长期健康监测中的桥梁挠度及线形测量.     

三次样条插值函数在桥梁挠度测量中的应用研究

桥梁挠度测量是桥梁检测的重要组成部分。通过在所测桥梁上布设倾角仪,测量各测点的倾角值,然后用专用软件给出关心桥梁截面的挠度、倾角和曲率值,从而为桥梁安全性评价提供依据。该文介绍了利用倾角仪测量桥梁挠度的方法及其计算原理,通过在所测桥梁上布设倾角仪,测量倾角仪布点处的倾角值,然后利用三次样条插值函数构建桥梁挠度曲线函数,从而计算出所求桥梁截面的挠度、倾角和曲率值,为桥梁安全性评价提供依据。该方法计算简便,不仅适用于简支梁和静载情形,而且适用于连续梁和动载情形。     

基于EfI法的桥梁模态测试中传感器优化布置

为确定大跨刚性桁架柔性拱桥传感器的最优布置位置,采用ANSYS软件建立全桥有限元模型,分析其动力性能,以模态向量矩阵和有效独立法为准则,在MATLAB环境下开发了三维加速度传感器优化布置工具箱,用于刚性桁架柔性拱桥的传感器优化布置,同时,对桥梁结构模型进行模态试验验证传感器布置方案的合理性.研究结果表明,所选传感器位置能够较好地拟合出桥梁振型,基于EfI的传感器优化布置工具箱对大跨刚性桁架柔性拱桥传感器布置是行之有效的.     

基于运营状态监测数据识别过桥车辆荷载

基于桥梁运营状态监测得到的应变历程数据,通过对测点影响线形状的较深入分析,建立了识别过桥车辆荷载的一种BWIM方法———“单峰锐度法”。结合实例的分析表明该方法能够较精确识别稀疏交通状态下车辆数量、大小、作用位置,并能推求影响线内多车作用下的荷载。     

泉州晋江大桥景观设计

就桥梁景观理念与桥梁造型设计两大部分,对泉州晋江大桥景观设计方案进行了阐述,并总结了桥梁景观设计的几点经验。     

桥梁监测系统中复杂结构的静力应变传感器优化配置方法

在桥梁结构状态监测评估系统中,传感器优化配置问题是监测信息经济可靠的关键,也是业内广泛关注的热点问题之一。本文以复杂桥梁结构为研究对象,提出了一套基于关心截面插值拟合误差最小准则的传感器优化配置方法,并通过实例介绍了该方法的优化步骤及验证了其有效性。     

光纤光栅传感器在钢桥面铺装长期监测中的应用

钢桥面板在车辆荷载作用下,容易产生较大的局部变形。国内对于桥面铺装应力应变分析多采用有限元,实桥长期监测仍然处于空白阶段。该文依托桃浦路蕴藻浜大桥项目,对实桥监测过程中的传感器布设进行了研究。从不同结构、不同用途传感器选取方面入手,对传感器的埋设方案,安装方法进行详细介绍,为以后工程中传感器使用提供了借鉴。     

南京大胜关长江大桥主桥上部结构设计

京沪高速铁路南京大胜关长江大桥为主跨336 m的连续钢桁拱桥,设计速度目标值300 km/h,设计荷载为6线铁路荷载。主桁采用整体节点,弦杆采用箱形带肋杆件;桥面采用正交异性板整体钢桥面,分块制造、安装;为提高截面刚度、改善气动性能及增加阻尼,吊杆设计成八边形截面并预留阻尼器安装空间;平面及横向联结系采用刚度大、有利于3片主桁内力均匀分配的X形构造;使用墩旁托架及拉索辅助钢梁安装,利用拉索调整主跨合龙口位移。大桥施工进展顺利,2009年9月底主桥钢梁安装完成,预计2010年上半年达到铺轨条件。     

马水河特大桥施工用悬索栈桥的设计与施工

针对峡谷施工的地形条件,通过对施工便桥和栈桥方案的比较分析,确定悬索栈桥作为临时施工栈桥。介绍悬索栈桥的设计及施工要点。