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一种针对异形钢管混凝土系杆拱桥结构的传感器布设方法技术

技术编号:7309747 阅读:295 留言:0更新日期:2012-05-03 04:06
一种针对异形钢管混凝土系杆拱桥结构的传感器布设方法,通过建立全桥结构的整体有限元模型、倒三角形刚架和钢混叠合梁的精细子模型并定义倒三角形刚架和钢混叠合梁的子模型切割边界节点后先对全桥结构的整体有限元模型进行结构响应分析确定整体性受力构件的易损性以及结构受力整体分析层次上的监测内容和监测位置;然后获取整体模型边界节点自由度值并插值到精细子模型切割边界节点上并依次进行精细子模型的结构响应分析,进而确定倒三角形刚架和钢混叠合梁的精细子模型上的监测内容和监测位置。该方法比传统传感器布置方法能更加准确的确定异形钢管混凝土结构在受力复杂部位的传感器布置问题,确保健康监测系统的鲁棒性、有效性和经济合理性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于桥梁工程中桥梁结构分析、结构监测系统设计领域,特别涉及大跨异形钢管混凝土系杆拱桥的结构健康监测传感器测点优化布设、监测策略。
技术介绍
结构健康监测及安全评价系统的基本监测功能是通过传感器系统来实现的,合理布置传感器是保证结构监测质量的前提。目前,关于桥梁监测传感器布点多是基于经验,对于异形系杆钢管拱桥这样的复杂结构,经验不能保证传感器的布点质量。一般来说,传感器应布置在应力集中点、结构支承点、对结构荷载重新分配影响比较大的构件、对动力响应的敏感点以及一些经验测点。目前在健康监测和状态评估研究中,传感器优化布置研究大多是针对动力监测项目的加速度传感器的优化布置,包括基于模态分量线性独立性分析进行结构传感器测点优化的有效独立法;基于模态动能较大的自由度上的响应分析进行结构传感器测点优化的模态应变能法;遗传算法等。对于静动力监测项目的应变传感器研究较少,常常是按常规布置。而实际的异形复杂结构中需要关心的区域是不同的。另一方面,传感器的优化布设依赖于准确的结构分析。在进行桥梁结构整体分析时,通常用较粗的网格划分整体结构,不考虑局部一些细节构造,主梁通常采用脊骨梁模型来模拟。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:缪长青孙传智陈亮李爱群
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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