基于定點(diǎn)攝影的鋼桁-砼組合梁受力形態(tài)變化試驗(yàn)研究.pdf

1、針對(duì)橋梁經(jīng)常性安全檢查效率低、準(zhǔn)確性差、缺乏量化科學(xué)依據(jù)的問(wèn)題，課題組提出利用定點(diǎn)攝影測(cè)量方法獲取橋梁結(jié)構(gòu)輪廓線，通過(guò)疊差分析獲取不同時(shí)期橋梁結(jié)構(gòu)的形態(tài)變化，達(dá)到橋梁安全檢測(cè)或長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的目的。本文依托重慶市自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“橋梁面相感知方法與安全評(píng)價(jià)理論研究(項(xiàng)目編號(hào):cstc2012jjB0118)”，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)裝配式鋼桁-砼組合梁開(kāi)展了基于定點(diǎn)攝影的試驗(yàn)梁受力形態(tài)變化研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴基于定點(diǎn)攝影變形測(cè)量

2、的基本研究思路是:相機(jī)處于固定位置獲取橋梁結(jié)構(gòu)在不同時(shí)間的數(shù)字圖像并進(jìn)行分析，計(jì)算分離橋梁結(jié)構(gòu)外輪廓線選取代表結(jié)構(gòu)線形的輪廓線，與初始工況的輪廓線進(jìn)行疊差，得到以像素點(diǎn)為單位的結(jié)構(gòu)變形曲線;再依據(jù)實(shí)際尺寸和像素點(diǎn)的關(guān)系得到結(jié)構(gòu)的變形曲線。⑵在實(shí)驗(yàn)室條件下對(duì)一片裝配式鋼桁-砼組合梁進(jìn)行了0T-60T的分級(jí)靜力加載試驗(yàn)。試驗(yàn)梁變形分別采用了傳統(tǒng)的百分表位移計(jì)和攝影測(cè)量?jī)煞N方案并進(jìn)行了對(duì)比。⑶獲取到的試驗(yàn)梁圖像結(jié)果是透視投影圖像，存在著斜攝和

3、畸變，直接對(duì)比結(jié)構(gòu)輪廓線無(wú)法得到正確的結(jié)果，針對(duì)該情況利用透視變換對(duì)試驗(yàn)梁數(shù)字圖像進(jìn)行糾正，重塑試驗(yàn)梁結(jié)構(gòu)線形，并結(jié)合圖像邊緣檢測(cè)獲取到了各荷載工況下試驗(yàn)梁橋道板、鋼桁架底部鋼板的原始線形。⑷通過(guò)對(duì)將原始輪廓線和初始工況進(jìn)行的疊差得到了以像素點(diǎn)為單位的各工況試驗(yàn)梁的的荷載位移曲線，利用橋梁外輪廓尺寸提出了一種相機(jī)標(biāo)定模型以完成像素點(diǎn)到實(shí)際距離單位的轉(zhuǎn)換。通過(guò)圖像獲取的試驗(yàn)受力變形結(jié)果與百分表測(cè)得結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，證明此方法在誤差范圍內(nèi)，