【摘要】： 随着我国近年来桥梁建设事业的蓬勃发展,如何确保桥梁运营的安全性、耐久性问题越来越受到人们的关注。取代传统的桥梁定期或不定期的健康检测,对桥梁特别是大跨径桥梁建立安全监测系统,有着监控与评估、设计验证、研究与发展的重要意义。大跨径桥梁安全监测技术越来越受到国内外许多专家、学者的关注。 本文就以下内容进行了阐述和分析: 1.对斜拉桥的发展历史、现状及趋势作一概述,提出健康监测的重要性; 2.与传统健康进行比较,阐述大跨径斜拉桥桥梁监测系统的概念和意义,并就其内容和功能进行介绍; 3.根据斜拉桥结构的自身特点,借鉴国内外已建桥梁监测系统的经验和教训,阐述构建桥梁监测系统一些准则和规律; 4.建立斜拉桥力学模型,运用多余约束布点法求解斜拉桥主梁的柔度矩阵,并利用MTALAB矩阵分析求解斜拉桥的索力,与有限元模型进行比较、得出索力评价; 5.以某一实际斜拉桥为例,运用多余约束布点法求得的数据和有限元模型分析所得的数据进行比较,并得出结论,提出多余约束布点法在工程中的可行性。通过本文,试图对当前的桥梁安全监测技术作一较全面的综述,并建立有限元模型,对基于多余约束布点法理论进行可行性的阐述,探讨了桥梁安全监测技术的一些初步规律,对大跨径桥梁的安全监测技术理论提出了一些有价值的意见,可作为桥梁监测研究有力的补充。 【关键词】：斜拉桥 安全监测 健康监测 多余约束布点法
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：U448.27
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2009.123866
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-19
• 1.1 斜拉桥概述8-12
• 1.1.1 斜拉桥的的历史与发展概况8-12
• 1.1.2 现代斜拉桥发展的趋势和原因12
• 1.2 斜拉桥健康监测研究与发展12-16
• 1.2.1 小波变换13
• 1.2.2 Hilbert-Huang 变换( HHT )13-14
• 1.2.3 损伤检测方法14-16
• 1.3 斜拉桥健康监测的重要性16-17
• 1.4 本文研究的主要内容17-19
• 第二章 斜拉桥健康监测内容19-31
• 2.1 引言19-20
• 2.2 传统健康检测的缺陷20-21
• 2.3 大跨径桥梁安全远程实时监测的概念和意义21-23
• 2.4 大跨径桥梁安全远程实时监测系统的组成和特点23-24
• 2.5 大跨径桥梁安全监测的项目和内容24-25
• 2.6 国内外桥梁健康监测的进展和现状25-30
• 2.6.1 桥梁健康监测发展的三个阶段25-26
• 2.6.2 我国桥梁健康监测发展状况26-27
• 2.6.3 存在的主要问题27-28
• 2.6.4 现今的一些损伤评估技术28-30
• 2.7 本文研究的内容30-31
• 第三章 构建桥梁监测系统准则和规律31-41
• 3.1 概述31
• 3.2 监测项目的设计准则31-32
• 3.3 桥梁安全监测测点布置技术32-34
• 3.3.1 桥梁远程监测测点布置原则32-33
• 3.3.2 大跨度斜拉桥监测部位及监测内容33-34
• 3.4 桥梁结构状态参数监测的主要方法及传感器确定34-39
• 3.4.1 应变监测35
• 3.4.2 应变监测35-36
• 3.4.3 温度、湿度传感器36
• 3.4.4 振动监测36-37
• 3.4.5 斜拉索索力的监测37-39
• 3.5 本文研究的主要内容39-41
• 第四章 大跨度斜拉桥安全监测中的多余约束布点法研究与应用41-51
• 4.1 概述41
• 4.2 多余约束布点法理论的主要内容41-46
• 4.2.1 斜拉桥主梁方程建立41-43
• 4.2.2 斜拉桥主梁方程的求解43-46
• 4.3 斜拉桥安全监测中的多余约束布点法理论应用46-51
• 4.3.1 模型简介46-47
• 4.3.2 多余约束布点法应用47-50
• 4.3.3 结论50-51
• 第五章 大跨度斜拉桥安全监测中的多余约束布点法工程应用51-69
• 5.1 某一斜拉桥简介51-55
• 5.1.1 主梁结构51-52
• 5.1.2 斜拉索52
• 5.1.3 索塔52
• 5.1.4 模拟斜拉桥桥面系的常用方法52-55
• 5.2 MTALAB 在工程中的运用55-56
• 5.2.1 概述55
• 5.2.2 矩阵求逆55
• 5.2.3 用MTALAB 进行结构有限元法分析55-56
• 5.3 大跨度斜拉桥有限元建模56-62
• 5.3.1 有限元模型所采用的单元简介56-59
• 5.3.2 创建几何模型59
• 5.3.3 创建有限元模型59-62
• 5.4 多余约束布点法的应用62-67
• 5.5 本章小结67-69
• 第六章 结论与展望69-70
• 致谢70-71
• 参考文献71-75
• 附录75-97
• 在校期间发表的论著及取得的科研成果97