钢结构施工过程健康监测技术研究与应用.pdf

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1、2015年8月建材与装饰质检·研究钢结构施工过程健康监测技术研究与应用陈红萍摘要：近年来，随着建筑行业的飞速发展，大型钢结构在大型公共建筑中的应用也越来越广泛。钢结构的体系较为新颖、形式较为复杂、规模较为庞大，因而成为当代建筑结构中十分重要和活跃的领域。但是钢结构在施工过程中的事故发生率也较高，钢结构施工过程中健康监测技术的研究和应用是钢结构进行安全施工的可靠保障。本文对几种常用的健康监测技术以及其在钢结构施工过程中的应用进行了分析。关键词：钢结构；施工过程；健康监测；技术研究；应用研究中图分类号

2、：TU758.11文献标识码：A文章编号：1673-0038（2015）32-0153-02国家对建筑行业技术发展水平的评价标准就是大型钢结构。形物体或者对象的变形信息和具体的变性趋势。但是，这些通用近些年来，随着我国建筑水平不断趋于成熟，大型钢结构开始广的监测方法也具有较为明显的缺点，主要表现在以下几个方面：泛应用于各种大型的剧院、大型体育馆、大型机场候机楼、大型淤由于野外作业的工作量较大，导致其易受工作面的干扰。于这会议展览中心等重要的标志性建筑。大形纲结构的应用与发展些测量方法不能够满足对结

3、构进行连续、动态和远程监控。近些是现代文明的体现。为了弥补钢结构在施工过程中频繁出现安年来，随着激光技术、电子技术、空间定位技术、自动控制技术和全事故的不足，需利用健康监测技术对其施工过程进行监测，从远程通信技术等高新技术的发展，以测量智能机器人、激光三维而更好的发挥钢结构在建筑中的应用效果。扫描仪、GPS技术等为主要代表的现代仪器与现代通讯网络相结1加强钢结构施工过程健康监测的目的和意义合，形成了一种能够对结构物体进行全天候自动监测和连续监由于大型钢结构主要在大型标志性建筑中应用，国家政府对测的

4、监测系统，并且已经开始得到应用。这种监测系统对变形监其投入了大量的人力、物力和财力，其施工过程和施工后的使用测具有重要作用，能够快速有效的监测出各种变形问题，使监测涉及范围较广，因而需加大其健康监测力度。同时，由于施工过效率得到了较大提高。程中其结构的受力较为复杂，与实际设计中力学的模型计算存2.2应力监测在较大差异，健康监测可以保证其结构安全，可保障建筑结构的施工监测的主要内容包括对结构构件截面的应力进行监测。后续的使用。健康监测主要涉及了应力、施工环境、位移和振动无论是哪种钢结构，其指定点的应

5、力与结构的几何位置一样，其监测四个方面的内容。应力值也会随着施工进度的变化而发生变化。因而在应力值不淤对大型钢结构的施工过程进行监测的意义在于体现国家断变化的过程中，施工监测所关心的核心问题是某一时刻的应政策所倡导和坚持的“以人为本”的方针。因为土木工程是一项力值是否与理论分析值相同，某一时刻的应力值是否处于安全事故多发工程，给施工人员和居民带来了安全隐患，健康监测能范围。而对于这两个问题进行解决的方法就在于对施工过程的帮助我们及时了解隐患，并采取应对措施，从而可有效减少人员应力进行监测，当监测发

6、现了相关问题，必须立即停止建筑结构伤亡。于有利于实时掌握工程结构的动态，了解其安全性，保障的施工，找到相关的原因并进行及时处理。大型钢结构中，通常建筑工程的顺利完成。盂由于健康监测是一种实时监测，因而可需对施工关键点、最大应力点、体现环境影响特征点和应力变化提高施工水平与施工技术，为具体的施工提供依据。然后，对其较大点等点位进行监测。常用应力监测方法主要有振弦式传感设备与技术进行研究可以为其他行业提供借鉴。榆可为施工阶器、电阻应变片、光纤光栅式传感器以及其他传感器。表1是不段完成后，对建筑结构的长

7、期监测和使用寿命的评估提供依据。同应力监测方法的比较情况。表1各种应力监测方法比较2钢结构施工过程监测的重点内容应力监测对钢结构进行健康监测基本原理在于利用被安装在建筑结间接法（应变-应力）构上传感器系统对施工过程中结构特性的变化情况进行实时收电阻应变片光纤光栅式传感器振弦式传感器其他传感器集。然后通过收集的结构数据对钢结构当前的运行情况进行分利用应抗电磁干扰强、耐腐力传感用于短暂荷载增蚀、绝缘，适合长期使用方便、受电阻参电压式传感析与判断，从而发现施工过程中一系列不稳定因素、不准确性因器（压力量

8、下的应力测监测数影响小、抗干扰能器、疲劳寿素和不安全性因素，保证整个工程施工的顺利完成。计等）直试，误差大、抗电体积小、重量轻、对力强、零点漂移小、性命丝、记忆接感知磁干扰能力差，被测介质影响小、灵能稳定可靠、温度影合金、碳纤2.1几何变形监测构件内用于应力测试与敏度高，便于复用，响小、寿命长、耐震动维部应力校核短期内维护费低钢结构施工过程中，几何变形监测是对变形体的具体目标点的测量深圳机场航站楼“水立方”、天津奥林“鸟巢”、CCTV主楼、进行测量。其目的在于对变形体的空间位置和变