一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法技术

技术编号:44218352 阅读:16 留言:0更新日期:2025-02-11 13:26
本发明专利技术提供了一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,针对混凝土连续刚构桥桥型,基于桥梁健康监测系统采集的海量实测数据提取反映结构性能的具体指标,通过核主成分分析提取混凝土连续刚构桥截面温度梯度信息,对挠度数据进行小波分解提取温致挠度;通过温致挠度的预测模型反映结构性能变化,有效地分析桥梁结构性能长期变化规律,构建了具有明确物理含义的桥梁温致挠度指标预测模型;基于模型预测误差设置桥梁安全预警阈值,并且根据桥梁结构实际运营状况和桥梁业主需要,通过简单调整参数对桥梁状态进行多级预警;实现了监测桥梁健康的功能,为桥梁运营管理提供重要指导,具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于桥梁结构健康监测,具体涉及一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法


技术介绍

1、混凝土连续刚构桥具有很大的顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度,能很好地满足较大跨径的受力要求,是一种极有生命力的桥梁结构形式。桥梁结构在运营过程中会不可避免的出现性能退化,进行安全预警对于保障桥梁安全运营具有十分重要的现实意义。随着结构健康监测技术的发展,为桥梁结构安装健康监测系统,实时的、长期的监测桥梁结构响应指标,为桥梁安全预警提供了原始数据支撑。因此,基于桥梁健康监测系统采集的数据,研究桥梁结构长期性能变化规律特征,为实现桥梁结构安全预警提供了新的思路。

2、温度引起的挠度响应具有低频特征,是可以用于评估桥梁性能退化的指标。基于温致挠度特征,从频域特征出发,可实现温致挠度与实测信号中其它挠度成分的解耦,这一理论为建立温致挠度预测模型提供基础。由于材料属性,混凝土连续刚构桥的温致挠度时滞效应更显著,也就是说,温致挠度变化通常后于温度变化。同时,受日照、环境气温等因素的印象,混凝土连续刚构桥截面存在显著的温度梯度。混凝土连续刚构桥本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:所述的步骤S1中,具体步骤为:

3.根据权利要求2所述的一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:所述的步骤S2中,具体步骤为:

4.根据权利要求3所述的一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:所述的步骤S21中,提取桥梁截面的温度梯度的具体步骤为:

5.根据权利要求3所述的一种基于健康...

【技术特征摘要】

1.一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:所述的步骤s1中,具体步骤为:

3.根据权利要求2所述的一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:所述的步骤s2中,具体步骤为:

4.根据权利要求3所述的一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:所述的步骤s21中,提取桥梁截面的温度梯度的具体步骤为:

5.根据权利要求3所述的一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:所述的步骤s22中,提取温致挠度的具体步骤为:设dv为车致挠度,dt为温致挠度,dc为混凝土收缩徐变导致的梁体挠度,δ为测量误差,将桥梁的挠度数据da划分为:

6.根据权利要求2所述的一种基于健康监测的混凝土连续刚构桥温致挠度预测和安全预警方法,其特征在于:...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨宏印姜良维王桥周炜华郝静翟孟祥顾箭峰刘章军黄民水卢海林
申请(专利权)人:武汉工程大学
类型:发明
国别省市:

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