基于機敏網(wǎng)的橋梁裂縫監(jiān)測機理研究.pdf

1、我國近年來每年均有大量橋梁垮塌事故發(fā)生。不僅造成了人民生命損失，而且其直接和間接經(jīng)濟損失更是驚人。由于橋梁的設(shè)計和建設(shè)都是非常復(fù)雜的過程，而現(xiàn)有的橋梁箱梁結(jié)構(gòu)技術(shù)不夠成熟，難免會使橋梁在建成后存在一定的潛在安全問題；另外，橋梁在運營過程中，因為環(huán)境侵蝕、材料老化和荷載的長期效應(yīng)、疲勞效應(yīng)與突變效應(yīng)等災(zāi)害因素的耦合作用，不可避免地會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的損傷積累和抗力衰減，任何因素對橋梁造成的損傷都可能成為橋梁運營的安全隱患，因此橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)

2、測已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)重大橋梁結(jié)構(gòu)工程的前沿研究方向。
　　 我國現(xiàn)役和在建橋梁絕大部分為混凝土橋梁，其結(jié)構(gòu)性能的老化及失效均源于裂縫的發(fā)生和發(fā)展，因此對橋梁裂縫的長期在線監(jiān)測在橋梁健康狀態(tài)評估中具有非常重要的實用價值。然而，由于橋梁結(jié)構(gòu)的大尺度特性，只有將傳感器完全布滿整個橋梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵區(qū)域，才能夠有效監(jiān)測到橋梁的裂縫狀態(tài)。如果使用傳統(tǒng)傳感技術(shù)，不但監(jiān)測成本過高，而且工量多，也不太方便，人們難以接受。因此，現(xiàn)階段的橋梁結(jié)構(gòu)的裂縫

3、監(jiān)測需要改進和發(fā)展。由于裂縫寬度監(jiān)測的研究是橋梁結(jié)構(gòu)的裂縫監(jiān)測的核心問題，所以基于已實現(xiàn)橋梁裂縫情況監(jiān)測的機敏網(wǎng)橋梁裂縫監(jiān)測技術(shù)，開展裂縫寬度監(jiān)測的研究是十分必要的。
　　 針對關(guān)系到橋梁安全的裂縫問題，本文在已實現(xiàn)橋梁裂縫情況監(jiān)測的機敏網(wǎng)裂縫監(jiān)測系統(tǒng)基礎(chǔ)上，對其監(jiān)測機理展開研究。首先，提出裂縫寬度與殘余伸長率對應(yīng)關(guān)系假設(shè)，采用剪應(yīng)力滯后理論為依據(jù)，建立力學(xué)模型進行分析，然后，采用新型指標量制作不同規(guī)格的機敏線，模擬實際監(jiān)測情況