典型桥梁的检测与评估

第一篇：典型桥梁的检测与评估

苏通大桥健康监测与安全评估系统的研究与设计

苏通大桥位于江苏省东部的南通和苏州（常熟）之间，工程总长8146m，其中主桥采用主跨1088m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥，这是我国建桥史上工程规模最大，建设标准最高，技术最复杂，科技含量最高的现代化特大型桥梁工程。为保障苏通大桥这样生命线工程的交通运输畅通，必须采用世界先进的健康监测系统对桥梁进行监测，并建立桥梁工程定期评价处理机制和桥梁安全预警机制；这样通过早期发现桥梁病害能大大节约桥梁的维修、养护费用，避免最终频繁大修关闭交通引起的重大损失，且能防止桥梁倒塌等重大安全事故的发生，确保桥梁安全运营，合理延长桥梁使用寿命。此外，建立一个技术先进、稳定高效的桥梁健康监测和安全评价系统，对于提升桥梁工程的设计、施工和管理水平亦具有十分重要的意义。

苏通大桥桥梁健康监测与安全评估系统的主要内容包括：承载能力、运营状态、耐久能力以及剩余寿命预测。桥梁健康监测系统综合了现代传感技术、网络通讯技术、信号分析与处理技术、数据管理方法、知识挖掘、预测技术及结构分析理论等多个领域的知识，从而极大地延拓了桥梁检测领域，提高了预测评估的可靠性。

苏通大桥结构健康监测及安全评估系统将以确保结构安全、实施经济合理的维修计划、实现安全经济的运行及查明不可接受的响应原因为目标，系统将通过对苏通大桥进行先进的监测、提供必要且易于理解的数据，以便：①进行统计验证；②审查强风、应力分布和船舶撞击等极限荷载；③监视疲劳、应力分布和沉降情况；④对结构目前状况下的安全度和设计使用寿命做出评估；⑤为桥梁维护计划提供帮助，以优化用于这类工作的资源。

此次由我院作为项目第一承担单位和香港理工大学暨理大科技及顾问有限公司组成的联合体从多家较具实力的投标单位中脱颖而出，负责进行苏通大桥健康监测与安全评估系统的研究与设计。这次中标表明我院在特大型桥梁科研方面的实力再上了一个新的台阶，该重点项目的实施必将极大地锻炼和培养一批人才队伍，从而树立了科研院的品牌形象，提高我院在以后桥梁监测工作中的竞争力，为以后我院打造国际一流科研院所奠定了良好的基础。

第二篇：桥梁检测

1.方针。桥梁维修研究性试2.桥的一般验梁试验按原则是贯和生产鉴定性照试验彻试验的目的“预防为主；根据与要求，防治结合”的试验荷分类可分载作用为的性质科学可分为静荷载试验和动荷载试验。3.常用的应变片：1）绕丝式应变4.传感器、传感器：片应变1）2）梁式位变形测箔式应变移传感器、试仪片——3）电测类半导体应变差动变测试仪片压器式位：电阻式位移4）应变花。移传感器。2传感器））振动测试仪器：、电测传感器惯性式传（发电感器式传感器（位移、参数式、速度和电测传感加速度器、电压晶体式传感器）5.百分表和千分表是结构位移量测中最为量分为位移传感常见的仪器、器。速度6.桥梁测振传感器和传感器加速度：传感器按照被；测物理按照工作原理分为机械惯性式传感器和电测传感器（包括磁电式、压一般常用电式、电阻式电感式位移传感、应变式）器、应变式位移传两大类。桥梁静位感器和移检测差动变压器式位移传感器；线位移光学传感器有光纤光栅。7.桥梁检查分类：检查：主要是对桥面经常检查设施、、上部定期检结构查和、下部特殊检查结构及。1）经常附属构造物的技术状况进行的检查，一般采用目测。2）定期检查：踪的全面检查是按规定的周。3）期，是查清桥对桥梁梁病害的主体结构及其原因、破附属构损程度、造物跟承载力、抗灾能力，确定桥梁技术状况的工作。其中特殊检查遭受地震分为应急检查、洪水、风灾和专门检验、车辆撞击或。1）应超重车急检查：是辆自行指桥梁通过等紧急情况或发生突发性严重病害时，为及时得到构筑物状态的信息主持。2）专门检查而进行的检查：是对桥，应急梁结构的检查由专职桥材料质量梁养护及部件的工程师工作性能进行检测、试验、判断和评价的过程。8.桥梁静载试验计包括试可分为验对象上部结构试验和下部结构的选择、理论分析计算、加试验试验方案设载方案设计、观测内容确定、测点布置及测试仪器选择等方面，一般地，理论分析计算包括效应计算两个方面。试验桥跨的设计内力计算和试验荷载9.加载时间宜选在温度较为稳定的晚22策，保时至次不小于证每一日凌晨15min加载周6时，卸载后观期不超之间采测残余过用加载20min——卸变形，每级载——、残余荷载持加载对应变的续时间时间间隔应不小于30min。10.桥梁静载中测试仪器种类：电测仪器、应性不如机械式机械式仪器仪表仪器仪和光学表，仪器而机械式，其中电测仪器仪仪器的表不如环境适光学仪器。11.桥梁静载试验中，对于荷载-变形曲线（图77页），有四种类作状态；型：2）曲线1）曲线2表示非弹1是直线性工作，它说明结状态各构处于种材料弹性工在初期加载时荷载-变形规律曲线的斜率反映了结构的非弹性程度；现了曲阜3）曲线屈服现3是曲线象；4）2曲线的延伸与极4主要表示卸限情况载情况，说明结构出，表示一种非弹性变形的恢复过程。12.桥梁动载试验的激振方法有：动测试参自振法、量主要强迫振动有三个，法、即脉动法结构的动应变、等。13桥梁动结构振载中，动的位振移和结构振动的加速度。14混凝土强度的无损检测方法根据原理可分半破损法：为三种：是以不影响构件半破损法、的承载非破损法能力为前提，、综合法在构件上。1）直接进行局部破坏性试验，或直接钻取芯样进行破环性试验，属于这类非破损法：是以的方法有混凝土强度与钻芯法、某些物拔出法、射理量之间的相击法等。关性为2）基础，检测时在不影响混凝土任何性能的前提下，测试这些物理量，这类的方法有：然后根回弹法、据相关关超声系推算脉冲法、被测混射线吸收凝土强与散射度。属于法、成熟度法等。3）综合法：是采用两种或两种以上的无损检测方法，量的综合相关关获取多系，种物理参以便从不量，同角度并建立强度综合评与多项价混凝物理参土的强度。目前被采用的综合法有超声回弹综合法、超声钻芯综合法、为全国统一测强曲超声衰减综合法线、地区曲线等。16.在我国和专用曲线，回弹法测强三种。17.曲线分回弹仪的率定：回弹仪使用性能的检测方法，一般采用钢砧率定法弹值的平，即在符均值应合标准为80±的钢砧2，以此上，作为使将仪器用过程垂直向中是否下弹击需要调，回整的标准。18.测量构件的碳化深度，用1%的酚酞酒精溶液未碳化部滴在孔洞内壁分的混的边缘凝土会处，变为紫碳化部红色，分的混然后用凝土不钢尺测变色，量出碳而化深度值，应准确至0.5mm。19.目前在混凝土超声检测中常用的商土腐蚀一般都与学参数为水有关，主声速、波形、要体现在频率及碱振幅。-骨料反应、盐腐20.桥梁混凝蚀和冻融。21.混凝土碳化的影响因素主要有水泥品种、混凝土密实大构件截度、面加固环境条法：件三个一般来说，方面。增大22.桥梁上构件截部结构面的途——增径有增加受力主筋、加大混凝土截面、加厚桥面板和喷锚混凝土加固3等几种方法。（1、喷射混凝土加固法

2、增焊的加固方、增大梁肋法法有：增大构件截

4、加厚桥面板面加固法）主筋法法、23.桥梁粘贴加上部结固法、构常用体外预应力加法等。其中固法、改变结构改变结构体系加固体系加固法目前法、常用的增加辅助构大致有件加固增设八字撑架、梁的连续加固、梁拱结合及增设斜拉索改造等方法。1

指示装置、检测仪器的灵敏的变化数值叫度：做灵敏被测结构的单度。灵敏度与位变化所最小刻引起仪器度互为倒数。象的真实2.检测仪器的值相符合的程度准确度叫做准：仪器指确度。示的数3.应变片的值与被被测对灵敏系数K：是指应变片安装于被测试件表面，在其轴线方向的单向应力装应变片作用下区的轴，向应变应变片的电之间的阻相对比值：变化与aaa4.应变片的试件表面上安零点漂移（零漂）：是指已粘贴好的应变片，在温度不变而又无机械应变5.除感受试应变温度补的条件件应变偿系数下，指示外，：应变随时间变化，用µε/h表示。环用电境温度阻应变片的变化测量应同样通变时，过应变应变片片的感受引起应补偿的方法是在电桥臂上接一个与测试变仪示值的变化，这种变化称为片完全一样的温温度效应。温度度补偿应变片，测试片贴在受力构件上，既受应变作用又受温度作件材料相用，同并放电阻置在与变化为两测试对者之和；象完全温度补相同的偿片贴环境中在与试，感受相同的温度变化，但不受外力的影响，只有纯温度变化带来的影响验效率：，这样就bbbS（t）—达到了—试验荷载作温度补偿的目用下，检测的。6.桥梁静载试部位变形或内力的计算值；S（d）——设计标准荷载作用下，检测部位变形7的比值校验系数：或内力。实测是值可以指某一的计算的挠度测点的值；1+µ、位移实测值——设计取用的冲击系数。、应与相应变或力的理论的大小计算值，校验系数表达式为利，存在于结构中:ccc8.，消耗动载试验中结构的振动能的阻尼：量，对抵用来描抗振动有述振动衰减。用阻尼比表示:ddd9.跑车试验：对于原型桥梁结构，常常采用生不同程试验车度的强辆以不迫振动同的行，简称驶速度“跑车通过桥实验”。梁，10是混凝土无桥梁产损检测技术：是指不影响结构受力性能或使用其他功能的前提下，的强度、直均匀性接在结、连续构上通过性、耐测定某久性等些物理一系列量，的检测推定混凝土方法。11.非破损参混凝土无损检测测强曲线：综合法测数之间强曲线建立起用混凝土试块的抗压强度与按其适来的相用范围关关系分为：曲线即全国曲线、为测强地区测强曲线。曲线、专用测强曲线。12.混凝土强度推定值：用综合法检测混凝土强度时，eee构建第i值，按已，应确定的综合法相关测测区个测区的混凝土强回弹值强曲线及修正度换算值计算。后的测 区声速

1灵敏度要，桥梁检测对仪器的要求？答：1）仪器的量程、准确应要求其他工根据检作性能稳测的要求合理定、抗干选择，度、扰能力强；对于野外检测2）仪器使用仪器还方便，安装便捷，使用性强；3）仪器结构简单，经久耐用，装置，便于运无论是外包装输，不易还是仪器破损；本身结4）仪器构，都具轻巧，自有良好重轻、体的防护积小、便于野外桥梁检测时携带；5）仪器多用途；6）使用安全，人员的人包身安全括仪器。本身的安

全，不易破损且不会危及操作2结果准确、可，振弦式测试技术是野外测量时靠；抗干扰能2有哪些）不易受优点？答：1）分辨率高，测试力强；温度和电3）易于磁场的影实现测量响，特别过程中的自动化数据采集、多点同步测量、远距离测量和遥控测量；43使用一年后，桥梁定）现场操作期检查简便，进行全面时间规测试方检查；定有哪些法易于掌握。2）桥梁？答：检查周期1）新建桥最长不长梁交付过三年程师的报；3告，）非对永久性桥于在经常检查梁一年中发现检查一的重要次；4）根据部位有养护工严重病害的桥梁应立即安排一次定期检查。

4难以判明桥梁，在什么情况下的破损程桥梁需度和原因要专门检得桥梁；查？答：21）定期）不能确定承检查中载能力和要求承载能力等级的桥梁；3）超过设计年限，需要延长使用的桥梁构件，期的桥梁需要补充；检测的桥4）常桂定期梁；5检查发现）桥梁技加速退化术状况为四、五类的桥梁。

5循必要、静载试验测点布、适量、方便观测置的原则的基本有哪些？原则，并使答：测点布观测数置应遵据可能的准确、可靠。测点布置可按照以下几点进行：1测点的位置应具点的设置有较强一定要的代表有目的性，以性，避便进行免盲目测试数设置测据分析点；3；测点的2测位置也要有利于仪表的安装与观测读书，并对实验操作时安全的；量的校核4性测点为了保证测；5在试数据实验时的可靠，有时性，尚可以利应布置用结构一定数对称互等原理来进行数据分析校核，适应减少测点数量 6级试验荷、静载实验载作用当中出现下，控制点什么情的应变况终止急剧增加载？大，答：或某1）在某一些测点应变处于继续增大的不稳定状态2）在某一级试验荷载作用下，控程中，结构原制测点有裂缝的应变的长度或挠度、宽超过规度急剧定允许值增大，或超3）加载过过规范限制的裂缝迅速增多，对结构的使用寿命造成较大影响4）发生其他7交流稳压、桥梁动荷载试损害，影响桥电源，减少电验中量测噪梁结构源电压声有哪些的政策使用火波动引起的噪抑制措施？承载能力声；2测试系1 加接统单点接屏蔽线；地；4正在3所有电测试记源信号录或分线和信析时，号传输应注意线尽可不要贬能采用低测试系统中任何仪器的任何开关，否则将产生高额噪声和出现瞬时过载配，并使现象，真振动破坏仪测试仪器器接地5应尽量使电阻不仪器间大于4的阻抗欧姆

相互匹8较桥梁结、桥梁检测总动理论计算构频率值，说明的理论力性能可以从哪几方面评价分析？1比桥梁结构计算值的实际和实测刚度较值，如大，果实测整体值大于性能较好，繁殖则说明桥梁结构的刚度偏小，可能存在开裂或其他不正常结构的行现象；车性能2，根据实测动力冲冲击系击系数数较大的实测则说明值来评桥梁结价桥梁构的行车性能差，桥面的平真度不良，反之亦然；3根据实测加速度量值尼比的大的大小中小反，评价应了桥桥梁结梁结构构行车耗散外的舒适部能量性；输入的4实测阻能力，阻尼比大，说明桥梁结构耗散外部能量输入的能力强，振动衰减得的能力差快，振阻尼动衰减比小，的慢说明。但是桥梁结，过构耗散大的阻外部能尼比则量输入说明桥梁结构可能存在开裂或支座工作状况不正常等现象。9的目的、、桥梁加固的一要求及技术标般程序是什准；2么？手机园1貂桥的现蝉并确定场调查技术改造与科技资料；3原桥承载能力及技术状况的评定与分析；4技术改造方案施工图设的拟定计，工；程数量5加固方与预算案批准编制；程序7关键6加固设计工序与计算与施工控制8加固后桥梁竣工验收

10度地提高、体外预应旧桥承力加固的载能力特点有哪些2）体外预应？力索加答：1）能够固技术较大幅所需设备简单，人力投入少，施工工期短，经济效益明显3）在加固过程原桥损伤中，可较小，以实现不影响不中断桥下净交通或空，不短时限增加桥制交通面标高。4）对 11端的桥面、体外预应力加固的主要工序有哪些？答在梁体腹板或横梁上设置预应力拉杆的铺装，在梁端顶部设置锚固构造与连接构造或转向锚固垫板：1）凿开梁2）构造3）待锚固端的混凝土达到了强度要求后，安装拉杆，采取旋紧预应力4）封锚螺帽、千斤顶张拉完或法兰毕，即螺丝张用防水拉等方砂浆或式对拉环氧砂杆施加浆填入锚固槽封锚。

12要施加的、预应力拉水平力杆加固法大小，根据稳加固要点有定力矩哪些？和倾覆答力矩绝：1）计算机对值相等才能保持基底应力均衡的原则，确定拟施加的水平力大小在桥台后2）据水墙全宽平力的范围内大小，设人工凿计立柱除砌体、拉索，浇筑以及地混凝土锚梁地锚梁3）4拉索到位）安装立柱、拉索、拉杆5）加强观察，逐级张拉13有如下

一、无损检。

拉杆或些特点：测技术与常规1不破坏被的混凝土验测构结构破件，不坏试验硬性其相比，使用性具能，全面检测且切简便快，对新捷建工程2可以在构和基既件上直有结构接进行物都适表层或用；3内部的能活动破坏试验不能获得的新乡，如能检测混凝土内部空洞、疏松、开裂、不可在同一构件上均匀性、进行连续测试表层烧伤和重复、冻害及化测试，是检测学腐蚀等结果有、4良好的可比性5测试快速方便，费用低廉6由于是间接检测，些。检测结构要受到许多因素的影响，检测精度相对低一

第三篇：桥梁结构的损伤现代检测与评估解读

桥梁结构的损伤现代检测与评估

中国桥梁网文本摘要：近年来,随着交通事业的发展,桥梁的重要性与日俱增,但随着汽车交通量增大、重车交通增加及桥梁所处环境受人为外力及自然灾害的影响,使得现役桥梁劣化程度比较严重。为保证这些桥梁的功能性及安全性,需对其健康状况进行损伤检测及安全评估。

关 键 词：检测与评估 损伤

近年来,随着交通事业的发展,桥梁的重要性与日俱增,但随着汽车交通量增大、重车交通增加及桥梁所处环境受人为外力及自然灾害的影响,使得现役桥梁劣化程度比较严重。为保证这些桥梁的功能性及安全性,需对其健康状况进行损伤检测及安全评估。

公路桥梁损伤检测方法

近几十年来,针对不同类型的新旧桥梁损伤和老化现象,国内外桥梁研究人员提出了各种各样的检测方法。大体上说,目前桥梁结构损伤检测分为局部检测法和整体检测法。

1.1 局部检测技术

局部检测技术是对结构目标部位进行集中重点的检查,一般以无损检测技术为工具,主要用于探测结构的局部损伤,可较精确地对结构缺陷部位进行定位、探查,甚至定量分析。下面重点介绍下无损检测技术：

传统的无损检测(Nondestructive Evaluation,NDE)技术得到了较大发展,目前已有超声检测、红外检测、声发射、自然电位检测、冲击回波检测、磁试验、r或x射线检测、光干涉、脉冲雷达、振动试验分析等数十种之多。除振动试验分析法以外,多数无损检测技术属于局部检测方法。某些无损检测技术应用桥梁结构上还存在着一些不利因素,如r或x射线检测法只能检测一定厚度范围内的混凝土,对检测空间有一定要求,且有一定的放射性危险;超声检测虽然对钢结构检测效果较好,但对混凝土类各向异性材料的检测不够准确,检测设备成本较高;红外检测法可远距、快速的进行检测诊断,但检测成本较高且对交通流量有影响。局部检测方法需要人工作地毯式搜索,虽较费时费力且可靠性差,但对于量大面广的中小桥梁来说,从技术、经济上考虑,人工检测仍然是一种重要的比较现实的技术管理手段。今后的方向是扩大先进检测技术的应用范围,并积极研究、应用小型的自动化程度较高的检测仪器。传统的检测方法一般可以对桥梁的外观及部分结构特性进行监测,对桥梁局部关键结构构件、节点可以进行较为合理的损伤判断,然而难以全面反映桥梁的整体健康状况,对于桥梁结构的安全程度、剩余寿命难以作出系统的评估。国内外学者普遍认同并致力于研究的无损检测方法是结合系统识别、振动理论、振动测试技术、信号采集等跨学科技术的试验模态分析法。目前,该整体检测技术在一些局部范围内取得了积极的效果。一种比较现实的损伤检测测方法可能是综合整体损伤定位与局部细化检测两种手段的技术。

1.2 整体检测技术

1.2.1整体检测是从全局上把握整个结构的实际工作状态,可连续或间隔地检查结构安全状态,并可用来指导对损伤可疑部位进行定位和损伤程度评估,提高检测效率。整体检测方法可分为静态检测方法和动态检测方法。

1)静态检测方法是在桥梁停止使用的状态下对桥梁进行静载试验,量测与桥梁结构性能相关的静力参数,如桥梁在静载下的变形、挠度、应变、裂缝等。通过分析这些参数,可直接判定全桥静承载能力,并得出结构的强度、刚度及抗裂性能。

2)动态检测方法(基于振动的测试识别方法)是对桥梁结构进行动力荷载试验,利用结构的动力性能是判断桥梁运营状况和承载力的依据。该方法是对待测结构系统进行激励,通过振动测试、数据采集、信号分析与处理,由系统的输入和输出确定结构的力学特性,根据结构系统的动力特性来识别损伤。

1.2.2整体检测技术的现状

对于特殊、重要的大跨度桥梁,近年来人们致力于整体损伤诊断与评估方法的研究。实时监测与故障诊断技术在发达国家的航空航天、军工、机械行业中已得到了广泛应用,许多技术已十分成熟。然而由于大型土木工程结构和材料的复杂性、特殊性,从直接仿照机械振动模态技术出发,笼统的采用单一动力参数指标去评估整个结构的状态是不合适的。同时,在机械、航空航天行业得到成熟应用的其它技术如传感器的优化布置、结构动力指纹变化的识别,应用于土木工程结构,特别是桥梁结构时都还存在着很多难题。

桥梁结构整体健康监测系统的研究有望改变过去不能及时发现结构故障的被动局面,可以及时地了解结构的整体工作状态,是以后的发展方向之一。然而,这涉及到3个方面的工作:a工作参数的采集;b工作参数的识别加工得到桥梁工作状态信息;c根据工作状态信息给出桥梁健康状况评估。

目前的工作多集中于前者,后两项工作仍然处于理论与实践探索阶段,总体来讲,难度仍然很大。

1)传感器的优化布置问题结构损伤检测首先涉及到信号采集技术。在结构损伤检测研究与实践中,传感器是个研究重点。大型桥梁结构监测系统,一般包括多种类型和众多数目的传感器,如香港青马大桥上设立的永久性健康监测系统,包括700多个风速仪、加速度仪、应变仪、位移仪、温度仪、水平仪、车载车速仪。众多的传感器形成了传感器群,从而带来了传感器优化布置方面的研究。结构中传感器的数量和位置对模型参数估计的质量和偏差有重要影响,然而,获得结构完整的模态数据对于桥梁这样的大型结构是不可能的,测量只能得到所有自由度中的一部分模态,而且,这一过程不可避免的会引入误差和导致损伤检测难度加大。因此,在考虑成本代价的影响下,确定传感器的类型、数量、位置等布置的最优化或接近最优化,以从有限数量的传感器系统中实现信息的最优采集是损伤检测的首要关键环节。目前已经提出了一些优化算法,如MAC矩阵非对角元最小化准则、遗传算法等。清华大学土木系采用广义遗传算法对香港青马大桥传感器群最优布点进行了优化设计(1997),经过实践检验证明该算法是可行的,并且可以获得全局最优化或接近最优化。

2）桥梁损伤识别方法

a 动力指纹法

动力指纹法是通过分析与结构动力特性相关的动力指纹的变化来判断结构的真实状况。通常用到的动力指纹有:频率、振型、模态曲率、应变模态、传递函数、功率谱、模态保证准则(MAC)、坐标模态保证准则(COMAC)、能量传递比(ETR)等。使用单一测试动力特征的方法有频率比法、振型差法、应变模态法、曲率模态法等;使用多个测试动力特征的方法有柔度差阵、刚度差阵、均载变形-曲率法、能量损伤指纹、能量商差指纹等;使用其它测试响应的方法如FRF波形指纹法,包括WCC、ATM、SAC等几个指针。大量的模型和实际结构试验表明:结构频率实测较准,但它对局部损伤不敏感;振型尤其是较高阶振型对局部刚度变化很敏感,但却很难精确测量。MAC、COMAC等依赖于振型的动力指纹都存在类似的问题,而模态曲率、应变模态则在低幅值振动测试中变化量级过小而难以起到有效的判别作用。某些指标如ETR、单元模态应变能可以较有效的确定损伤位置或发展,然而这些指标对噪声比较敏感,容易湮没于噪声中。目前已有的研究表明,动力指纹法对实验室内的简单模型结构而言是成功的,应用于实际的结构上结果还不太理想。可以说,到目前为止,动力参数法对结构损伤识别的能力仍然十分有限。动力指纹法的成功应用或许需要依赖于寻找新的综合性损伤指标及试验技术的发展。

b 模型修正法

模型修正法主要利用直接或间接测得的资料通过条件优化约束,不断的修正结构模型的刚度分布,从而得到结构刚度变化的信息,实现结构的损伤判别与定位。用于无损评估的有限元模型修正方法包括模态柔度法、最优矩阵修正法、灵敏度矩阵修正法、特征结构分配法、测量刚度改变法和综合模态参数法。由于技术上的原因,通常只有结构的一些识别较好的低阶模态被用于有限元模型修正。然而事实是,只有对应于高阶频率的模态对结构的损伤定位是敏感的,低阶模态对确定损伤位置并无明显贡献,反而增加了计算工作量。这种方法的缺陷在于测试不可能得到结构的完整模态集且测量中的信噪比较低,因而由测试数据难以给出足够的修正信息,导致了解的不惟一性。

c 人工神经网络法

Rajagopalan等人(1996)论述了在无损检测与评估领域中人工智能(AI)的两个应用途径。他们认为AI中基于知识的系统(KBS)和人工神经网络(ANN)可以合适地应用于NDE中。人工神经网络是在研究神经网络中对人脑神经网络的某种简化、抽象和模拟。神经网络具有集体运算能力、自适应的学习能力、还有较强的容错性、鲁棒性,能进行联想、综合和推广。

有研究者认为,传统的损伤评估算法基于精确的数学建模,而对于复杂结构的性能尚未达到精确理解的程度;而神经网络法可以保存结构损伤与未损模式,并可进行自学习,进行对比分析就可辨识损伤。

近年来,人工神经网络已在滤波、谱估计、信号检测、系统辨识、模式识别等方面得到了成功的应用。神经网络识别法可以解决传统模式识别中的高噪音干扰和模式损失等缺点。利用人工神经网络法,结合小波分析技术,可对桥梁监测信号进行预处理和损伤特征提取;由于桥梁结构损伤检测得到的测试数据的不完备性,神经网络法可以利用有限的数据训练,用不完备的数据识别在无数学模型的情况下可以较好的解决非线性和不确定性引起系统的辨识问题。目前应用于结构损伤识别的有基于误差反向传播算法的神经网络(BP)、径向基函数神经网络(RBF)、自组织神经网络(ART)等。人工神经网络法的主要局限性在于训练数据集的获取,其准确性在很大程度上取决于训练数据集的完备程度。

3）环境激励下的系统响应识别

结构振动测试中的激振技术可以采用激振设备或其它激振手段如发射火箭、爆炸、人工地震等等。在桥梁结构中采用专用激振设备或人工激振往往需要关闭交通或是引起结构损伤,采用重型激振设备往往也会增加系统识别的成本。而利用作用于桥梁结构上的车辆、行人、风及其组合等自然环境激励进行结构系统识别则具有很多优点:不需打断交通流,无需布置贵重设备,且方便省时。

环境激励输入实际上是无法确切知道的,因此环境激励系统识别是只知信号输出而不知信号输入的系统识别法,这是对传统的系统识别法的一个挑战。然而,环境激励响应一般振动幅值小、随机性强、易受噪声影响、数据量大,需要一些特殊的识别技术。国外学者基于不同用途提出的识别方法有:基于功率谱密度的峰值法、基于离散时间数据的ARMA模型、自然激励技术、随机子空间法等。任伟新对频域识别的峰值法(PP)和时域识别的随机子空间法(SSI)进行了比较,并针对一幢15层高的钢筋混凝土建筑和一座钢拱桥进行了应用分析,结果表明:PP法具有简单、快捷、实用的优点,但结构阻尼无法识别,且振型识别精度不高;而SSI法计算工作量大,但识别质量较高;由此建议现场试验时用PP检查数据并初步识别结构的动力特性,然后再用SSI法做进一步分析以确保结果的正确性。

4）专家系统

结构的损伤诊断与评估不仅需要深厚的理论基础,而且需要丰富的专家经验。基于知识的专家系统汇集了专家们的知识,突破时域限制,使损伤诊断与评估逐渐走向智能化、自动化。目前,在桥梁损伤评价与维修对策中已有应用和开发专家系统的尝试。专家系统一般都融合了模糊理论,以适应处理不确定性信息的能力。由于专家系统是基于符号的推理系统,具备解释功能,但获取知识困难,而人工神经网络具备学习能力,但不具备解释能力,将专家系统和人工神经网络结合起来建立结构损伤智能诊断系统显现出了良好的发展前景。

桥梁结构安全评估与寿命预测

桥梁结构从正常到不正常的发展,导致缺陷发生的过程称为裂化过程或损伤过程。损伤检测的目的是为了对桥梁进行客观的评价,以此来指导车辆通行,为桥梁维护、合理有效的加固提供科学依据,并为桥梁发展趋势及剩余寿命进行合理预测。

2.1 桥梁结构的安全评估

桥梁安全评估分初步评估和详细评估两个层次。初步评估可快速筛选出大量桥梁的安全性程度,再由主管部门配合该桥梁的重要性程度,决定是否需要进行详细评估。

1)初步评估。

根据影响桥梁耐震、耐荷及耐冲刷能力的项目,以填表方式评定各项目的分数,再综合获得整体分数,据以判定受评价桥梁耐震、耐荷及耐冲刷能力是否足够或有疑虑或不足。

2)详细评估。

根据桥梁实际现有情况,配合最新相关设计规范资料,经详细结构分析后计算桥梁耐震及耐荷能力。经详细评估后显示安全性不足的桥梁,应立即进行补强工作,且桥梁安全评估所获得的信息,应当作补强工作的重要参考依据。

2.2 寿命预测

桥梁结构的使用寿命或耐久年限,是指在役桥梁在正常使用和正常维护条件下,仍然具有其预定使用功能的时间。在进行寿命预测之前,首先必须明确结构的预定功能是什么,如何判断结构的功能失效,即极限状态的定义,这是结构寿命预测与剩余寿命评估的关键。桥梁结构的使用寿命与材料性能、细部构造、使用状态、劣化机理等许多因素有关,且诸多因素相互作用很难量化。现在有各类预测方法,目前的常用方法有经验预测法、数学模型预测法及寿命预测随机法。

3.结 语

桥梁结构损伤检测与评估涉及到结构、通讯、计算机、管理科学等多个学科领域,系统论、信息论、控制论、非线性科学等最新技术都在其中有广泛应用。总体上说,仍然处于初步探索阶段。随着各学科的进一步交叉与同步发展,相信桥梁结构的健康监测与评估这一门新兴的科学将会得到较大的发展。桥梁的长期实时或定时在线自动监测、健康状况评估(包括特大自然或人为灾害后的快速评估)、交通管理与维修决策融为一体的综合性决策系统也会尽快实现。

读书的好处

1、行万里路，读万卷书。

2、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。

3、读书破万卷，下笔如有神。

4、我所学到的任何有价值的知识都是由自学中得来的。——达尔文

5、少壮不努力，老大徒悲伤。

6、黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。——颜真卿

7、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。

8、读书要三到：心到、眼到、口到

9、玉不琢、不成器，人不学、不知义。

10、一日无书，百事荒废。——陈寿

11、书是人类进步的阶梯。

12、一日不读口生，一日不写手生。

13、我扑在书上，就像饥饿的人扑在面包上。——高尔基

14、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游

15、读一本好书，就如同和一个高尚的人在交谈——歌德

16、读一切好书，就是和许多高尚的人谈话。——笛卡儿

17、学习永远不晚。——高尔基

18、少而好学，如日出之阳；壮而好学，如日中之光；志而好学，如炳烛之光。——刘向

19、学而不思则惘，思而不学则殆。——孔子

20、读书给人以快乐、给人以光彩、给人以才干。——培根

第四篇：道路桥梁检测与维修

1．（略）

本招标项目****新区基础设施养管有限公司****道路桥梁检测项目已批准实施，项目业主为***，建设资金来自政府拨款，项目已具备招标条件，现对该项目的施工进行公开招标。

2．项目概况与招标范围

2.1本项目为定期掌握公司养管道路、桥梁的技术状况和安全状况，及时获得道路、桥梁的各项数据，现为道路桥梁的维修、养护与管理决策提供科学依据，对****新区基础设施养管有限公司所养护的道路、桥梁项目进行招标。道路检测总长度为97.112Km，其中包括城市主干路、城市次干路、城市快速路、高等级公路和一级公路；检测的桥梁分为特大、大、中、小桥、地道天桥等设施量共计51座，面积共计134.****万m2。

2.2本次招标范围：

本次招标分为2个标段

一标段：中央大道海河以北，西中环快速路一二（略）。

二标段：北塘-黄港联络线次干路

六、新港四号路下穿进港二线地道、市民广场过铁路天桥、集疏港公路二期中段、集疏港公路二期南端、欣嘉园南路一期、欣嘉园南路二期、中央大道津沽立交桥、轻纺大道、港塘路、海景大道南延、海河开启桥、广田路天桥进行经常检测和定期检测。

2.3实施地点：（略）

2.4计划施工工期：（略）～（略）共计：日历366天，服务期限为一年。

3．（略）

3.1本次招标要求投标人均须具备独立法人资格和公路主管部门颁发的试验检测“公路工程综合甲级”和“公路工程桥梁隧道工程专项”资质，近五年具有一项高速公路道路桥梁检测业绩，并在人员、设备、资金等方面具有承担本标段施工的能力。

3.2具有投资参股关联企业，或具有直接管理和被管理关系的母子公司，或同一母公司的子公司，不得同时对本项目提出投标申请。

4．招标文件的获取

4.1请于****年10月 9日-****年 10 月14 日，上午 9：00时至 12：00 时，下午 1：30时至 16：00 时（**时间，下同），在**市河西区**路广顺道2号持企业法人营业执照副本原件、企业资质证书副本原（略）

4.2招标文件每标段售价 **** 元，售后不退。

5．投标文件的递交及相关事宜

5.1踏勘现场：投标人在递交投标文件之前自行踏勘现场。投标预备会：不召开。

5.2投标文件递交的截止时间（投标截止时间，下同）为****年10 月30日 9时 30 分，投标人应于当日 9 时 30 分前将投标文件递交至**市行政许可服务中心三楼第三会议室（**市河东区红星路与卫国道**顺驰立交桥旁）。

5.3逾期送达的或者未送达指定地点的投标文件，招标人不予受理。

6.发布公告的媒介

第五篇：房屋安全性检测与评估

房屋安全性的检测与评估,一般需要通过现场复核结构布置和荷载情况,材料性能检测,裂缝损伤检测,沉降变形测量,经结构验算和分析,对结构的安全性进行评估,并提出必要的加固处理建议。当出现下列情况时,需要对房屋的安全性进行检测与评估,且各种情况下的结构安全性检测评估有所侧重：

1）房屋因勘察,设计,施工,使用等原因,出现裂缝损伤或倾斜变形时。这类项目除评估结构安全性,提出处理建议外,一般需要进行损伤原因分析,分析勘察,设计,施工,使用等哪个环节造成现有损伤,为责任认定提供依据。住宅质量整治及仲裁鉴定多属该类项目。

2）房屋因相邻工程影响,出现裂缝损伤或倾斜变形时。这类结构安全性检测评估,重点是区分受检房屋的裂缝损伤或倾斜变形系房屋本身原因引起还是邻近基坑工程施工影响引起,评估结构安全性并提出合理的处理措施建议。由于该类项目多在损伤或变形发生后委托进行,当事双方可能已经发生矛盾,故也有较多的法院委托仲裁鉴定项目。

安全（可靠）性检测鉴定

（1）对房屋主体工程质量、结构安全性、构件耐久性、使用性存在质疑时的复核检测鉴定；

a、结构安全性：包括地基基础出现不均匀沉降、滑移、变形等；上部承重结构出现开裂、变形、破损、风化、碳化、腐蚀等；围护系统有出现因地基基础不均匀沉降、承重构件承载能力不足而引起的变形、开裂、破损等。

b、主体工程质量：包括混凝土结构以及砖混结构工程的混凝土强度、楼板厚度、钢筋布置情况、截面尺寸、结构布置、钢筋强度、混凝土构件内部缺陷、砖砌体强度、砌筑砂浆强度及施工工艺等；钢结构工程的钢材性能、施工工艺、截面尺寸、结构布置、螺栓节点强度、焊缝质量、涂层厚度等。

⑵ 对房屋改变使用用途、拆改结构布置、增加使用荷载、延长设计使用年限、增加使用层数、装修前及安装广告屏幕等装修加固改造前的性能检测鉴定或装修加固改造后的验收检测鉴定。