一沪摄、橋梁遠(yuǎn)程監(jiān)測測點(diǎn)布置原則
①基于合理的橋梁監(jiān)測參數(shù)分析原則:確定需要而且可能監(jiān)測的參數(shù)杨拐。如索力或細(xì)桿的軸力;主梁的燒度;高聳塔墩的應(yīng)力和水平位移;混凝土勻質(zhì)材料的點(diǎn)應(yīng)變;外界環(huán)境影響(日照擂啥、溫度、風(fēng)力屋吨、腐蝕的濃度、車輛密度和定量);橋梁的動力特性等鳍徽。每一種橋型所需的監(jiān)測參數(shù)不一樣,要在全面分析橋梁所需監(jiān)測參數(shù)的基礎(chǔ)上,提出合理的監(jiān)測布點(diǎn)敢课。
②基于科學(xué)的橋梁內(nèi)為和燒度分析原則:橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的測點(diǎn)應(yīng)布置于通過全橋內(nèi)力和挽度分析后的最不利處,也就是全橋最容易失穩(wěn)的位置直秆。譬如,布置于正負(fù)燒度最大處、應(yīng)力峰值處萨咳、拉索或細(xì)桿上等疫稿。
③基于橋梁病害調(diào)查的布點(diǎn)原則:在橋梁常見病害調(diào)查的基礎(chǔ)上,將測點(diǎn)布置于該嬌型易發(fā)病害的位置處,旨在通過監(jiān)測嬌梁容易發(fā)生病變位置的內(nèi)力鹃两、變形狀態(tài)俊扳、達(dá)到安全預(yù)警預(yù)報的目的。
④幾何尺寸覆蓋原則;在前述幾個原則的基礎(chǔ)上,應(yīng)適當(dāng)考慮幾何尺寸覆蓋的原則号坡。因?yàn)?前述分析是基于橋梁在同一施工狀況條件下進(jìn)行的,但實(shí)巧上由于橋梁在各部位施工情況不盡相同甚至差別很大梯醒。因此,為了"捕捉"橋梁最不利位置,測點(diǎn)布置要從幾何尺寸范圍內(nèi)盡量覆蓋整個橋梁結(jié)構(gòu)。
⑤對稱性原則:可合理利用結(jié)構(gòu)的對稱性原則,達(dá)到減少傳感器布設(shè)的目的畜隶。
⑥"輕重号胚、緩急"原則:嬌梁監(jiān)測系統(tǒng)建立起來后,也并非一成不變。隨著監(jiān)測要求的變化箱亿、監(jiān)測精度的提高,監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)具有可擴(kuò)充极景、可調(diào)整等功能。因此在監(jiān)測經(jīng)費(fèi)緊張的情況下,可將最"危險"處進(jìn)行布點(diǎn)監(jiān)測,而對于一般的部位可進(jìn)行緩布,可按"輕重緩急"原則進(jìn)行增加布點(diǎn)監(jiān)測盼樟。
⑦便于安卸晨缴、更換的原則:隨著監(jiān)測要求的變化或監(jiān)測儀器發(fā)生損壞失效時需更換監(jiān)測儀器,因此在滿足前述原則的基礎(chǔ)上,傳感器的布設(shè)還應(yīng)本著便于安卸、更換的原則進(jìn)行筑悴。
二稍途、常見監(jiān)測橋型的監(jiān)測部位及監(jiān)測內(nèi)容
①斜拉橋
1)主梁
主梁是直接承受交通荷載的主要承重構(gòu)件,主梁各板之間在施工中通過屝蹬模口的連接處理使之形成整體,貫通整個橋梁。主梁受力情況及內(nèi)力分布甲馋、材料性能的判別是斜拉橋監(jiān)測的一項(xiàng)主要內(nèi)容迄损。
監(jiān)測內(nèi)容
a.主梁關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的挽度變化情況;
b.主梁關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的應(yīng)變(應(yīng)力)變化情況;
C.由主梁動位移監(jiān)測得到的有關(guān)動力特性;
d.環(huán)境監(jiān)測:包括溫度、濕度等痊远。
2)索塔
斜拉橋結(jié)構(gòu)中橋梁所受的交通荷載碧聪、主梁自重及置于其上的橋面鋪裝層重量,大部分是通過斜拉索傳遞給索塔,并由索塔來承擔(dān)的幌衣。涉及索塔結(jié)構(gòu)安全的主要問題有:塔身在強(qiáng)風(fēng)、地震等荷載作用下的穩(wěn)定性;在縱向不平衡荷載作用下可能導(dǎo)致的橫梁與塔連接部的開裂;塔身混凝±的蠕變收縮導(dǎo)致的斜拉索下垂和相應(yīng)的索力的變化;塔基的沉降對結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布的影響哼凯。在斜拉嬌運(yùn)營階段對索塔進(jìn)行長期不斷的監(jiān)測,掌握其變形及應(yīng)力變化和發(fā)展趨勢,對了解其自身的安全性楚里、穩(wěn)定性十分重要班缎。索塔監(jiān)測的內(nèi)容:
a.橋梁在運(yùn)營階段索塔塔頂?shù)奈灰?包括順橋向和橫橋向兩個方面;
b.橋梁在運(yùn)營階段索塔關(guān)鍵部位結(jié)構(gòu)的應(yīng)變(應(yīng)力)變化情況;
C.環(huán)境監(jiān)測:包括濕度她渴、濕度等蔑祟。
3)索力
斜拉橋的主梁和橋面鋪裝自重及活載均由斜拉索傳遞給索塔疆虚。斜拉橋索力的大小分布和變化,直接影響索塔和主梁W及全橋結(jié)構(gòu)的受力狀況。拉索一旦斷裂或失效,則主梁將失去有效支撐,也將發(fā)生強(qiáng)度破壞,最終導(dǎo)致全橋或嬌梁局部的跨塌罢屈。作為生命索的斜拉索,有必要針對其索力進(jìn)行監(jiān)測,籍以達(dá)到掌握拉索使用狀況,及時采取科學(xué)處置錯施的目的篇亭。
監(jiān)測內(nèi)容:
a.斜拉索的自振頻率,并通過其轉(zhuǎn)換為索力的監(jiān)測;
b.環(huán)境監(jiān)測:包括溫度译蒂、濕度等。
③懸索橋
1)主梁
主梁受力情況及內(nèi)力分布十嘿、材料性能的判別是懸索橋監(jiān)測的一項(xiàng)主要內(nèi)容岳锁。
監(jiān)測內(nèi)容:
a.主梁關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的燒度變化情況;
b.主梁關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的應(yīng)變(應(yīng)力)變化情況;
C.由主梁動位移監(jiān)測得到的有關(guān)動力特性;
d.環(huán)境監(jiān)測:包括溫度激率、濕度等勿决。
2)主塔
懸索橋結(jié)構(gòu)中橋梁所受的交通荷載、主梁自重及置于其上的橋面鋪裝層重量,大部分是通過懸索傳遞給索塔,并由索塔來承擔(dān)的嘉冒。類似于斜拉橋,在懸索橋運(yùn)營階段對主塔進(jìn)行長期不斷的監(jiān)測,掌握其變形及應(yīng)力變化和發(fā)展趨勢,對了解其自身的安全性咆繁、穩(wěn)定性十分重要玩般。主塔監(jiān)測的內(nèi)容:
a.橋梁在運(yùn)營階段索塔塔巧的位移,包括順橋向和橫橋向兩個方面;
b.橋梁在運(yùn)營階段索塔關(guān)鍵部位結(jié)構(gòu)的應(yīng)變(應(yīng)力)變化情況;1
C.環(huán)境監(jiān)測:包括溫度、濕度等究驴。
3)主纜
主纜在懸索橋中把橋梁所受的交通荷載、主梁自重蝴韭、橋面鋪裝層重傳給索塔熙侍。主纜對懸索橋的結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要,而且不可更換核行。對主纜的監(jiān)測直接關(guān)系到懸索嬌的運(yùn)營安全與否。因此有必要對主纜進(jìn)行以下監(jiān)測:
a.主纜的一維垂向燒度;
b.主雞索股的索力;
C.主纜的振動特性;
d.環(huán)境監(jiān)測;包括溫度减余、濕度惩系。
4)吊桿
由吊桿將主梁自重、橋面鋪裝層重抒抬、車輛荷載重傳給主纜,吊桿的工作狀況也
是衡量大嬌是否正常運(yùn)斤的一個重要標(biāo)志晤柄。因此要對吊抒進(jìn)行W下內(nèi)容進(jìn)行監(jiān)測:
a.吊巧索力;
b.吊桿的振動特性
3拱橋
1)主梁
拱橋的主梁在運(yùn)營期間承受著交通荷載芥颈、主梁自重、橋面鋪裝層重量纠屋。主梁的工作狀況,直接關(guān)系到拱橋的運(yùn)營安全性和舒適性與否盾计。對主梁要進(jìn)行如下內(nèi)容監(jiān)測;
a.主梁的關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的聽度變化情況;
b.主梁的關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的應(yīng)變(應(yīng)力)變化情況;
C.環(huán)境監(jiān)測:包括溫度署辉、濕度等。
2)主拱
主拱是承受嬌梁荷載的主要結(jié)構(gòu),主拱既承受很大的壓力,又承受一定的彎矩,主拱的安全與否,直接關(guān)系到橋梁的生命安全涨薪。因此必須對主拱進(jìn)行監(jiān)測骑素。
監(jiān)測內(nèi)容有：
a.主拱的關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的燒度變化情況;
b.主拱的關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的應(yīng)變(應(yīng)力)變化情況;
C.環(huán)境監(jiān)測:包括溫度、濕度等。
3)橋墻
對于橋增承受有推為的結(jié)構(gòu)類型拱橋,因橋墳承受著較大的推力,須對其進(jìn)行監(jiān)測,監(jiān)測內(nèi)容有:
a.橋墳的位移;包括橋繳的橫向巧縱向位移;
b.環(huán)境監(jiān)測:包括溫度献丑、濕度等末捣。
④連續(xù)剛構(gòu)橋
對連續(xù)剛構(gòu)橋進(jìn)行監(jiān)測,W達(dá)到掌握連續(xù)剛構(gòu)嬌的安全狀況,及時采取處置措施的目的。
監(jiān)測內(nèi)容;
1)主梁關(guān)鍵截面的挽度,監(jiān)測主梁在系統(tǒng)安裝上去后關(guān)鍵截面的豎向變形情況;
2)主梁關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的應(yīng)變(應(yīng)力),監(jiān)測主梁關(guān)鍵截面在運(yùn)營階段的應(yīng)變(應(yīng)力)變化情況创橄。
⑤高墩箩做、彎、坡連續(xù)梁橋
高墩妥畏、彎邦邦、坡連續(xù)梁橋是山區(qū)公路常選用的一種橋型。高聳的橋墩,在彎道行車離也力的作用下,特別是在有一定坡度的情況下,橋梁安全性受到了人們極大的關(guān)注燃辖。因此,針對高墩、彎网棍、坡連續(xù)梁巧進(jìn)行監(jiān)測,及時了解橋梁安全狀況,是非常有必要的黔龟。
監(jiān)測內(nèi)容:
1)高墳域頂沿切向和法向的位移值;
2)橋壞壞頂和主梁之間的錯位值;
3)環(huán)境監(jiān)測:包括濕度、濕度等滥玷。
另外,由前面所說,根據(jù)橋梁所處環(huán)境不同和橋型不同,監(jiān)測內(nèi)容也有所不同,對于懸索橋和斜拉橋,還有可能需監(jiān)測環(huán)境風(fēng);對于橋梁在地震多發(fā)地帶,還要監(jiān)測地震烈度等,對于有通航要求的橋梁,有的還需監(jiān)測受船舶的撞擊情況等氏身。
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