基于钢管混凝土拱桥长期监测的研究

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1、硕士学位论文基于钢管混凝土拱桥长期监测的研究RESEARCHONLONGTERMMONITORINGOFCONCRETE-FILLEDSTEELTUBEARCHBRIDGE温泉哈尔滨工业大学2011年6月ClassifiedIndex:U446Schoolcode:10213U.D.C:624Securityclassification:publicDissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringRESEARCHONLONGTERMMONITORINGOFCONCR

2、ETE-FILLEDSTEELTUBEARCHBRIDGECandidate：WenQuanSupervisor：AssociateProf.CHENShao-fengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：BridgeandTunnelEngineeringAffiliation：SchoolofTransportationScienceandEngineeringDateofDefence：June,2011Degree-Confer

3、ring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着近年来传感器技术、数据传输技术、计算机软件硬件技术、信号分析等的迅速发展，人们已经这些技术发展到对各类桥梁进行实时的监测。因此，我们已经可以应用现代传感通讯技术对桥梁在各种环境、荷载等因素作用下进行结构响应的分析，从而判断桥梁结构的损伤位置、损伤程度，并且评估损伤结果，为桥梁维护加固提供可靠的依据。这也就成为了桥梁领域很有价值的课题。本论文以钢管混凝土拱桥潮白河大桥为研究对象，建立有

4、限元模型，从动静载试验的角度给出监测结论，并提供出一套长期监测软硬件设施和操作性较强的桥梁长期监测技术流程，并随着实测数据的积累，完善相应的预警和状态评估技术，确保该桥梁的安全运营，为其他各类桥梁的长期监测提供很好的基础。本论文主要研究内容包括：首先，总结国内外大型桥梁在长期监测方面的研究现状以及发展动向。其次，对潮白河大桥监测系统进行了概述，从硬件设施上认识了潮白河大桥的监测系统。同时对该桥人为的进行了外观检测，并提出一套桥梁单元识别系统。第三，建立有限元模型，分析其恒载活载等效应，并给出主要的监测部位进

5、行静载加载试验，给出试验结果并对比有限元模型分析结果，给出试验结论。第四，阐述动载试验内容及目的，并给出试验方法，设置合理的试验工况，得到动载试验结果进行分析，并且通过试验结果对潮白河大桥进行动力特性实测分析和动挠度的分析。最后，简要介绍健桥之星监测系统软件，给出长期监测系统的逻辑结构，并对该系统软件的主要模块进行简单介绍。关键词：拱桥；长期监测；静载试验；动载试验；系统开发-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractWiththefastdevelopmentofsensortechnology,

6、datatransfertechnology,software&hardware,signalanalysistechnology,peoplehasalreadyusedtheseintorealtimemonitorofbridges.Wecanalreadyusemodernsensorandcommunicationtechnologytoanalysesthevariationofstructureunderdifferentloadsandindifferentenvironments,sowe

7、candeterminethepositionanddegreeofbridge’sdamage,eventothedamagereport.Thiscanbeareliablebasisforbridgestrengthening,andalsocanbeavaluableissue.ThispaperisbasedonChaoBaiConcrete-filledSteelTubeArchBridge.Webuiltafiniteelementmodel,concludedbasedondynamiclo

8、adandstaticload,summarizeaseriesoflongtermtechniqueflowwithstrongoperability,andimprovedearlywarningandvariationtechbyaccumulatemeasureddata.Theseworkcanensurethebridge’ssaferunning,andprovideagoodbasisforoth