基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的珠海歌劇院安全評(píng)估方法.pdf

1、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器布置數(shù)量有限，直接通過(guò)有限實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)行為理解受限，有必要基于有限數(shù)量的傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，研究作用于結(jié)構(gòu)的真實(shí)環(huán)境荷載，即風(fēng)荷載和溫度作用的分布及大小，同時(shí)研究在風(fēng)荷載和溫度作用下的結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力場(chǎng)識(shí)別與安全評(píng)估，進(jìn)而歸納長(zhǎng)周期下結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力場(chǎng)分布隨真實(shí)環(huán)境荷載變化的變化規(guī)律，為結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)提供閾值選取的依據(jù)，并為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參數(shù)選擇依據(jù)。本文運(yùn)用有限監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，提出結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力場(chǎng)安全評(píng)估方法。
　　基于環(huán)境荷載

2、的非均勻分布特性，研究結(jié)構(gòu)分區(qū)及分區(qū)荷載取值。通過(guò)結(jié)構(gòu)實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)及擬合數(shù)據(jù)的分組對(duì)比，確定結(jié)構(gòu)非均布溫度場(chǎng)的初步分區(qū)；運(yùn)用Ecotect Analysis分析軟件，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行日照與遮擋分析，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)太陽(yáng)輻射量累積分析，完成結(jié)構(gòu)的深化分區(qū)。結(jié)合結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范與風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)對(duì)結(jié)構(gòu)非均布風(fēng)荷載進(jìn)行分區(qū)?；趯?shí)測(cè)溫度及風(fēng)速數(shù)據(jù)，考慮不同分析目標(biāo)，提出荷載取值的確定方法。以珠海歌劇院小貝殼結(jié)構(gòu)為例，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)分區(qū)方法的可行性。
　　提出結(jié)構(gòu)在線

3、及離線安全評(píng)估方法。基于已有的結(jié)構(gòu)分區(qū)及荷載值確定方法，提出結(jié)構(gòu)在線及離線應(yīng)力分析方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)非測(cè)點(diǎn)桿件應(yīng)力的識(shí)別；根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際荷載作用，提出三種評(píng)估閾值的設(shè)置方法；結(jié)合在線及離線分析方法和評(píng)估閾值的設(shè)置方法，通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)所有桿件的應(yīng)力值與評(píng)估閾值的對(duì)比，提出整體結(jié)構(gòu)的安全評(píng)估方法。以珠海歌劇院小貝殼為例，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)安全評(píng)估方法的有效性。
　　以珠海歌劇院小貝殼為分析目標(biāo)，對(duì)結(jié)構(gòu)在實(shí)際環(huán)境荷載下的應(yīng)力場(chǎng)分布規(guī)律進(jìn)行研究。實(shí)際