大跨拱形空间钢管桁架结构健康监测系统设计与安装

发布时间：2020-05-13 22:20

【摘要】：车站建筑为铁路综合交通枢纽站,属于重要的大型公共建筑,人流密集,公众关注度高,一旦发生重大安全事故,会造成严重的社会影响。车站建筑使用期限长达几十年及至上百年,在其服役过程中由于环境荷载作用、疲劳效应、腐蚀效应、材料老化和突变效应等灾害因素影响,结构不可避免地会产生损伤的累积和抗力的衰减,从而导致抵抗自然灾害、甚至正常环境作用的能力下降,极端情况下(如遇地震、台风、暴雪等灾难性荷载作用)会引发灾难性的突发事故,可能遭受极为严重的破坏。因此,加强这类大型复杂结构使用期间的结构状态的健康监测,确保其能够健康服役是非常必要的。本文基于有限元数值模拟的方法,对某车站改造后高架站房拱形空间钢管桁架结构进行了数值模拟与力学分析探讨,对其关键部位进行了实时监测。具体内容如下:(1)在车站改造项目之前,对整体结构进行了数值模拟分析,确定了关键部位,进行了整体结构健康监测的方案设计。在该车站正式运营之后,整体屋盖结构的受力状态会有一定变化,我们对屋盖整体结构进行了应力应变监测、温度监测、沉降监测、加速度监测等。本文对方案设计部分进行了详细的描述与介绍,对监测仪器及其性能指标做了简要介绍;并对监测部位的数值模拟结果及其关键部位进行了总结。(2)在对车站改造项目实施过程中,对与整体的监测系统安装及其调试过程进行了详细的说明与介绍,并从具体的传感器安装与数据初次采集中收获了宝贵的经验,对于后续的结构模拟调整及其再次分析提供了丰富的数据。(3)在车站改造项目顺利完成后,对相关的应力应变、加速度等数据进行了采集分析。并对后续数据进行处理,通过综合考量之后,在之后的系统建设上提供预警阈值;在后续的结构模拟调整与系统建设上提供了准确性的保障。
【图文】：

某火车站效果图

图 2.2 总系统流程图结构施工阶段总体方案设计1.监测方案设计2.监测系统布设3.系统调试结构运营阶段5. 数据库开发与建立6.数据分析与预警4.数据采集与处理
【学位授予单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU392.3

【参考文献】

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本文编号：2662632