大型桥梁健康监测的传感器优化布置研究

本文根据九江长江大桥中的钢桁架拱桥为研究对象,采用有限单元法对该结构的动力响应进行相关计算分析,将计算结果作为基础,并基于新型的有效独立法基本理论对该桥梁结构中的传感器进行优化配置,最终合理地选取对该桥梁进行健康监测的传感器位置。     

桥梁健康监测及传感器的优化布置

为了避免或减小桥梁在运营期间由于各种原因出现损伤破坏,必须对桥梁结构采取有效的监测。本文对桥梁工程健康监测的必要性进行了阐述,并介绍了目前桥梁健康监测的发展和研究现状,重点讨论了传感器优化布置的研究,还引用了部分实例进行说明,最后指出了还需进一步研究的问题。     

大跨度中承式钢桁架拱桥初步设计的体系优化

以天津国泰桥为工程背景,重点介绍了大跨度中承式钢桁架拱桥在初步设计阶段进行体系优化的关键问题,并就优化方案的支承约束布置、构造措施以及施工方法进行了探讨。对于中承式钢桁架拱桥,三跨连续铰支的无推力体系比单跨固支的有推力体系在基础、拱肋、桥面系等方面均具有力学性能优势和经济优势,是中承式钢桁架拱桥的首选。     

南京长江第三大桥健康监测系统传感器优化布置研究

南京长江第三大桥主桥为钢塔双索面斜拉桥。介绍以有限元模型分析结果为基础,基于神经网络及遗传算法的全桥传感器测点优化布置理论,最终形成的该桥结构健康监测系统的传感器测点布置。     

大跨度钢桁架拱桥的极限承载力研究

在强地震设防区或桥梁承受铁路荷载且地质条件良好时,钢桁架拱桥是理想的大跨度桥梁选择方案.以朝天门大桥和大宁河大桥为背景,从边界条件、初始状态、荷载要素等几个关键影响参数着手,对大跨度钢桁架拱桥的极限承载能力进行参数研究,指出活载的布置形式、侧向风荷载及不同的约束条件对钢桁架拱桥的极限承载力有较大影响.     

九江长江大桥健康监测系统硬件系统设计

以九江长江大桥(公铁两用桥)为工程背景,制定了大桥健康监测系统设计目标和原则,确定了系统的监测内容,并根据系统要求进行了系统安装的集成,开发了系统的安全评价系统和数据库管理系统,为大桥的管理和维护决策提供数据支持。     

大跨径敞开式钢桁架桥设计

跨越赣江的某景观桥梁,主桥采用(70+140+140+70)m的敞开式钢桁架桥。上弦杆曲线为2次抛物线,结构新颖独特。主体为栓焊结构,采用整体式节点设计,弦杆采用箱型截面,腹杆采用箱型截面;桥面系采用正交异性钢桥面板结构。     

大跨径钢桁架连续梁桥施工关键技术研究

大跨径钢桁架连续梁桥由于其结构复杂,施工难度高一直是工程设计和施工中的难题。以某大跨径钢桁架连续梁桥施工为工程背景,利用数值模拟的方法研究了该桥梁临时支撑受力状态,并提出了合龙中施工精度控制方法,最后从施工监控量测角度研究了施工中监控量测的内容和方法。     

平胜大桥长期健康监测系统加速度传感器测点优化布置

以二重结构编码遗传算法为主要理论依据编制了优化程序PS-ldg,并利用此程序对佛山平胜大桥长期健康监测系统加速度传感器测点的布设位置进行了优化,最终确定了此类传感器的布设位置.     

大跨度钢管混凝土拱桥拱肋吊装预测的迭代前进算法

讨论了大跨度钢管混凝土拱桥拱肋吊装施工的特点以及由此产生的吊装预测计算中的问题,提出了基于迭代理论的前进算法,较好地模拟了拱肋吊装施工过程,计算拱肋吊装的预抬标高、各吊装阶段的扣索索力及控制点标高,为施工和监控提供依据。     

基于模糊神经网络的大跨度钢管混凝土拱桥安全性评价方法研究

在深入研究现有桥梁安全性评价方法的基础上,把模糊理论与人工神经网络技术结合起来应用于大跨度钢管混凝土拱桥的安全性评价,建立了一种基于三层神经元的多用途量化模糊神经网络评价模型,通过样本学习训练,获取评价专家的经验知识和直觉思维。工程应用结果表明:该方法降低了评价过程中的人为因素影响,保证了评价结果的客观性。     

钢管混凝土拱桥结构动力荷载试验分析

介绍了某钢管混凝土拱桥动力荷载试验过程,并对试验数据进行分析,试验结果显示试验边跨汽车冲击效应十分显著,且与车速有明显的相关性,汽车动荷载作用下,拱肋结构的动力响应性能异常,需引起高度重视,建议采取有效的措施对边跨主拱圈及垫梁等部位的开裂情况进行定期检查,希望本工程相关经验能为同类工程提供借鉴。     

桥面平整度对大跨度钢管混凝土拱桥车辆振动的影响

由路面平整度能量谱密度函数得到桥面平整度不规则形状沿纵向分布函数,分析不同等级桥面平整度对大跨度钢管混凝土拱桥的车辆振动的影响。提出一种车—桥振动简化计算方法,该方法在建立桥的有限元模型时,将车辆的动力性能与桥面平整度对桥梁振动的影响加入到外载荷中,简化了振动分析过程,可用于确定不同等级桥面下的汽车荷载冲击系数取值,为大跨度钢管混凝土拱桥的设计和养护提供参考。     

河北省海儿洼桥健康监测系统应用研究

通过使用海儿洼桥健康监测系统,对监测到的桥梁重要部位的实时数据进行分析,使我们能够对桥梁的变化做到长期的、连续的监测。同时,摸索出监测系统的规律,积累了应对异常数据和排除设备故障的经验,为科学应用好海儿洼桥健康监测系统打下基础,保证海儿洼桥的健康运营。     

钢管混凝土拱桥吊装过程的最优化计算分析

以在建的主跨460 m的中承式钢管混凝土拱桥———巫峡长江大桥为例,在综合考虑拉索的垂度效应与结构几何非线性影响的基础上,采用一阶最优化计算方法来确定拱桥的合理施工状态。以成桥后拱肋的线形为目标函数,施工中拱肋节段的预转折角为设计变量,利用施工优化的原理,直接建立施工期结构状态可测变量与成桥状态目标函数之间的关系。通过对目标函数的最优化处理,求出各施工阶段的扣索索力和拱肋吊装高度,模拟了钢管拱肋的拼装过程。计算结果表明:将最优化计算理论引入拱桥的施工过程计算中是可行的,结果也是合理的。     

改进随机子空间系统辨识方法及其在桥梁状态监测中的应用

为了提高基于振动参数识别的大型斜拉、悬索桥梁在线状态监测系统在灾害天气发生时,评价和预报桥梁状态的实时性。根据随机子空间模态参数辨识方法的特点以及在线数据采集与状态评价过程对参数辨识的要求,利用递推算法构造TOEPLITZ矩阵,减少辨识过程中的重复运算量达到缩短运算时间的目的。该算法在香港汀九大桥状态监测系统数据处理中应用的结果表明,运算时间能够满足台风天气情况下对桥梁状态评价实时性的要求。     

基于MAS的大型智能桥梁健康监测系统开发与应用

在分析桥梁健康监测系统功能和特点的基础上,针对现有桥梁健康监测系统监测、诊断与评估、控制与维护管理等功能模块间缺乏足够信息交流和协作以及现有监测系统智能化程度不高的问题,在桥梁健康监测引入多智能体进行了研究,提出了基于多智能体的智能桥梁健康监测系统模型,设计了基于多智能体的智能桥梁健康监测系统软件体系结构,并介绍了基于多智能体技术构建的监测、诊断与评估、控制与维护管理集成的智能桥梁健康监测系统的实现。应用结果表明,基于多智能体的智能桥梁健康监测系统能有效改善监测、诊断与评估、控制与维护管理之间的隔离状况,提高系统的综合性能。