山西结构健康监测系统答疑解惑

随着现代化桥梁结构健康监测系统的逐步发展，大跨桥梁结构健康监测系统的概念越来越清晰地呈现在众多研究和使用者的面前： 大跨桥梁健康监测系统，是一个以桥梁结构为平台，应用现代传感、通讯、和网络技术，优化组合结构监测、环境监测、交通监测、设备监测、损伤识别、整体性能评估、综合报警、信息网络分析处理、和桥梁养护管理各功能子系统为一体的综合监测系统。其可以实现对结构整体损伤的长期跟踪监测， 达到对局部、短期损伤技术的有益补充，从而极大地延拓了桥梁检测领域的内涵， 提高了预测评估的可能性。结构健康监测系统广泛应用于建筑物、桥梁、塔楼等结构物的监测和管理中。山西结构健康监测系统答疑解惑

边坡结构安全监测系统将结构健康监测与物联网结构体系、云计算、局域网/通讯网等多往无缝连接等技术结合，建立一套智能边坡健康监测系统，为边坡日常养护、管理和突发事件应急处置发挥重大作用。基于云计算服务中心的监控系统可容纳上千万个桥梁、隧道、边坡等结构物的检测数据，形成区域性健康检测平台，实现区域内的结构统一监控管理。长期以来，我国路基边坡的安全监测技术一直是公路建筑中的一个薄弱环节，由于缺乏对安全监测技术的系统研究，因此只能用低等级的防护技术或借鉴其它部门的经验来实施局部防护，缺乏综合考虑，造成巨大的经济损失和不良的社会影响，有的甚至中断交通。无锡智泰柯云传感科技有限公司将结构健康监测与物联网结构体系、云计算、局域网/通讯网等多网无缝连接等技术结合，建立一套智能边坡健康监测系统，为边坡日常养护、管理和突发事件应急处置发挥重大作用。基于云计算服务器中心的监测系统可容纳上万个桥梁、隧道、边坡等结构物的监测数据，形成区域性健康监测平台，实现区域内的所有结构统一监控管理。湖北边坡结构健康监测系统招商加盟结构健康监测系统主要由传感器、数据采集器、数据传输设备、数据处理软件等组成。

桥梁主要承载构件受力性能直接关系到桥梁的承载能力,目前对斜拉索索力、杆拉力等的检测方法有如干斤顶压力表法、压力传感器法和斜拉索振动频率法等,其中用环境随机振动法测定拉索的振动频率比较简单易行且有足够的测量精度。另外磁弹仪装置也可以直接测量斜拉索或吊杆中的钢丝应力,其基本原理是将被测钢丝作为一种导磁材料,其磁通量随材料中应力水平的变化而不同。

桥梁结构的动力特性是指桥梁结构固有振动频率、振型及各阶振动的阻尼比。它取决于结构本身的材料特性及结构的刚度、质量以及它们的分布规律。结构自振特性的测试方法有许多种,如机械阻抗法、主模态法和环境随机振动法等。其中环境随机振动法具有不需对桥梁进行专门激振的优点,在具有高灵敏度和高分率的设备的前提下,成为目前采用的方法。

桥梁局部检测以桥梁各部分的局部状态为检测对象,它通过对结构局部部位进行集中检测,实现对结构缺陷部位的精确定位、检查,甚至定量分析。用超声波、红外线等无损检测仪器对结构进行检测是局部检测的基本方法,包括目检法、压痕法、回弹法、染色法、超声脉冲法、回弹一超声综合法、声发射法等。这些检测手段可以对桥梁的外观以及某些物理及力学性能进行检测。检测的结果通常也能在一定程度上反映该部位当前的缺损状况,但对桥梁的整体健康状况难以掌握,尤其是难以对桥梁的安全储备以及退化的机理作出系统的评估。此外,常规的检测技术也难以发现隐秘构件的损伤。结构健康监测系统将向智能化方向发展，通过人工智能、大数据等技术，提高工作效率和数据精度。

桥梁结构特点及监测桥梁按受力构件可分为梁桥、拱桥、钢架桥、斜拉桥、悬索桥五大类。

梁桥主要承重构件为主梁，受力特点为主梁受弯，多用于中小跨径桥梁；

拱桥主要承重构件是拱肋，受力特点为拱肋承压、支承处受水平推力；

钢架桥是一种桥跨结构和墩台结构整体相连的桥梁，受力特点为支柱与主梁共同受力，支柱与主梁刚性连接，在主梁端部产生负弯矩，减少跨中截面正弯矩，支座不仅承受竖向力还承受弯矩，适宜于中小跨度桥梁；

斜拉桥主要承重构件为梁、索、塔，利用索塔上的斜拉索在梁跨内增加弹性支承，减小梁内弯矩而增大跨径，受力特点为外荷载从梁传递到索，再到索塔，适宜于中等及大跨桥梁；

悬索桥主要承重构件为主缆，受力特点为外荷载从梁经过系杆传递到主缆，再到两端锚锭，适宜于大型及超大跨桥梁。

大跨度桥梁结构健康监测内容主要有：荷载监测，包括风、地震、温度、交通荷载等；几何形态监测，获取结构实际几何形态参数，如线形、变形、位移、沉降等；截面应力监测，包括混凝土应力、钢筋应力、结构应力等；索力监测，斜拉索、主缆、吊杆等的索力；下部结构监测，包括锚定应力、主塔桩基轴力等；响应监测，包括桥梁各个构件的应力应变、振动加速度、索力等。 结构健康监测系统可以对建筑物的变形、振动、温度、湿度等参数进行实时监测。管道结构健康监测系统执行标准

结构健康监测系统能及时发现桥梁的异常情况，提高桥梁的安全性和可靠性。山西结构健康监测系统答疑解惑

监测项目

（1）结构温度地区平均温差为6-9℃。温差可达到20-25℃，温差较大，并且地区日照较强，结构阳面、阴面温差较大。结构温度对桥内力分布影响较大，需对结构温度场及温度梯度重点观测，防止温度作用下桥梁变形严重等危险。

（2）主梁挠度主梁的挠度值不仅反映了梁体刚度的大小，也是桥梁结构整体工作性能的直观表现。为了掌握主梁线形变化情况，须对主梁典型截面的挠度进行监测。

（3）结构应力结构应力是桥梁受力状态的直观体现，是衡量构件材料安全性能的重要指标。混凝土结构在温度、荷载和桥墩沉降等因素综合影响下容易出现疲劳损伤，混凝土梁在温度、荷载和支座沉降等因素综合影响下容易出现裂缝，影响结构承载力和耐久性。

（4）动力特性及响应风载和荷载作用下容易引起桥梁振动，振动过大会影响地铁安全，影响结构的安全性。

（5）梁端位移梁端脱空是梁体发生的倾覆的前提，往往是由于过大的爬移和扭转造成，为了确保梁体在运营过程中支座不出现脱空现象，对梁端位移进行监测。

（6）桥墩监测梁桥，桥墩是支撑主梁的主要受力部件，桥墩的安全至关重要，对桥墩的倾斜和周围车辆的行车安全进行监测。 山西结构健康监测系统答疑解惑