中小桥梁群运营期结构状态监测系统研究

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1、分类号U446.3单位代码10618密级公开学号2120082002硕士学位论文中小桥梁群运营期结构状态监测系统研究研究生姓名：石德菊导师姓名及职称：郑罡研究员孟利波研究员申请学位类别工学硕士学位授予单位重庆交通大学一级学科名称土木工程论文提交日期2015年4月16日二级学科名称结构工程论文答辩日期2015年6月4日2015年6月10日StudyonthehealthmonitoringsystemofthesmallandmediumbridgesunderoperationADissertationSubmittedfortheDegreeofM

2、asterCandidate：ShiDejuSupervisor：Prof.ZhengGangProf.MengLiboChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China重庆交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研巧工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，巧已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：

3、年月／。日毫＾重庆交通大学学位论文化权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重，可Ｗ采用影印庆交通大学可Ｗ将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人》、学位论文收录到《中国学位论文全文数据库，并进行信息服务（包括但不限于汇编复制、发行、信息网络传播等，同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。）学位论文作者签名；指导教师签

4、名；八曰■曰期；ｒ年＾月曰期；年６月曰知／如（Ｘ本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志社ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权立厶ｒｍ〇学位论文作者签名；指导獅签名：日期；１。矿年（月（々日日期：年＾月／〇日摘要随着我国交通事业的飞速发展，桥梁数量日益增多，其中中小桥数量占到桥梁总数的90%以上，在公路运输系统中发挥着重要作用，其运营安全对于保障交通运输通畅、促进社会经济发展具有重要意义。目前，中小桥主要采用人工检查的方式来检测和评估其运营过

5、程中的技术状况，这种方式的局限性使得桥梁安全得不到很好的保障，而传统的桥梁健康监测系统费用昂贵，难以在中小桥梁上推广应用。故本文在传统桥梁监测技术基础上，引入云计算技术，利用云计算技术在IT资源成本和效率等方面的优势，降低中小桥梁监测系统的建设成本，提升系统的部署效率，使得中小桥运营监测得以实现。论文具体研究内容如下：①基于云平台的中小桥梁群监测系统实现。主要对系统架构方案和系统软件进行简介。其中基于云平台的系统架构方案是采用虚拟机替代传统的物理服务器，具有硬件成本低、软件易于开发、系统部署效率高、系统运行稳定性好等优点，这些优点使得中小桥梁运营监测

6、得以实现；在此基础上简介了系统软件的组成及其各自的功能。②基于静态有限监测数据的中小桥梁运营状况评估技术。首先从理论上介绍了裂缝的分类、成因和一般形成位置，然后选取300余座各类型的中小桥梁，对其裂缝位置和裂缝数量进行统计，找出最易发生裂缝病害的桥梁类型及其部位，最后提出了基于多数据源的中小桥梁结构安全评估技术。③传感器对结构响应敏感性分析。以实桥新村中桥为对象，采用有限元模拟的方式，研究桥梁结构在恒载作用下，主梁之间的横向联系发生变化或主梁自身承载力下降时，引起的各片主梁之间的挠度、应变差值变化情况以及主梁自身挠度、应变变化情况，最后通过现有传感器

7、的识别精度来判断桥梁的此类损伤是否能被监测系统识别。④数据异常和温度效应分析。主要对新村中桥2014年6月至11月的应变监测数据进行了异常分析和温度影响分析，监测数据异常分析的主要内容有预警值设置、大于200με较大应变统计和交通量调查；温度影响分析首先是判断温度与应变的关系，再指出传统仪器温度修正的不足，最后提出了一种基于最小二乘法的新的修正方法。关键字：中小桥梁，监测，评估，应用IABSTRACTWiththerapiddevelopmentoftransportationindustryinChina,moreandmorebridgesapp

8、ear,and90percentofthemaresmallandmediumbridges.Thesmal