超高层结构健康监测系统概述_熊海贝
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结构健康监测系统的研究与应用随着建筑物的规模不断扩大及使用情况的不断变化,建筑物的结构健康安全问题越来越受到关注。
在过去,常规的结构检测往往需要人工上门进行,费用高昂、工作繁琐且数据精度不高。
因此,建筑领域的专家们开始研究和利用现代技术来解决这些问题,结构健康监测系统应运而生。
一、结构健康监测系统的介绍结构健康监测系统,简称SHM,是一种实时监测结构物健康状态的技术。
它采用了先进的传感器技术、数据采集技术、数据传输技术和分析计算方法,对各类结构物进行实时监测和分析,保证结构物的安全性和稳定性。
SHM系统可以实时感知结构物的变化,监测结构物的振动、应力和变形等参数,确保结构物的运行、管控,以及预测结构物的健康状况和未来的潜在问题,同时也有助于优化结构物设计方案和提高建筑质量。
二、结构健康监测系统的组成SHM系统通常包括传感器、数据采集器、数据传输装置和数据分析计算软件四个部分。
1. 传感器传感器是SHM系统的核心部件,可以感知并接受结构物的各种数据(如温度、压力、振动、位移、应力等)。
传感器可以根据需要进行布局,以保证数据的精度和覆盖面的全面性。
目前,常用的传感器有光纤传感器、电容式传感器、微波传感器和加速度传感器等。
2. 数据采集器数据采集器是将传感器收集到的数据进行数字化和采集的设备。
它对传感器采集到的数据进行数字转换,并把数据存储到相应的介质中。
数据采集器的主要作用是提高数据采集精度和采集效率。
3. 数据传输装置数据传输装置是用于将采集到的数据传输到数据分析计算软件中。
常见的数据传输方式包括有线和无线两种。
有线的方式通常使用以太网和串口通信;无线通常使用Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、LoRa等方式。
4. 数据分析计算软件数据分析计算软件是SHM系统的大脑,负责对接收到的数据进行处理、分析和存储,以达到有效预测和诊断的目标。
根据实际需要,常用的数据分析计算方法包括模型识别、数据挖掘、机器学习、统计分析等。
结构健康监测概述:结构健康监测是指通过使用各种传感器和监测设备,对建造物、桥梁、隧道等工程结构进行实时监测和评估,以提前发现结构损伤、病害和变形等问题,保障结构的安全性和可靠性。
本文将详细介绍结构健康监测的意义、常用的监测方法和技术、监测参数的选择以及数据分析和处理等方面的内容。
意义:结构健康监测对于维护和管理各类工程结构的安全性至关重要。
通过实时监测结构的状态和性能,可以及时发现结构的损伤和病害,采取相应的维修和加固措施,避免事故的发生。
此外,结构健康监测还可以为工程结构的设计和施工提供重要的参考依据,优化结构的设计和施工方案,提高工程质量和经济效益。
常用监测方法和技术:1. 动态监测:通过安装加速度计、应变计等传感器,对结构的振动特性进行实时监测。
通过分析振动数据,可以评估结构的刚度、阻尼和自振频率等参数,判断结构的健康状况。
2. 静态监测:通过安装应变计、倾斜计等传感器,对结构的静态变形进行监测。
通过分析变形数据,可以评估结构的变形情况,判断结构是否存在沉降、位移和变形等问题。
3. 声发射监测:通过安装声发射传感器,对结构的声发射信号进行监测。
声发射监测可以实时检测结构中的裂缝、破坏和断裂等问题,提供结构健康状态的评估。
4. 图象监测:通过安装摄像机、红外热像仪等设备,对结构的表面温度和形态进行监测。
图象监测可以检测结构的裂缝、渗漏、腐蚀等问题,提供结构健康状态的评估。
监测参数的选择:在进行结构健康监测时,需要选择合适的监测参数来评估结构的健康状况。
常用的监测参数包括振动特性、变形情况、声发射信号、温度变化等。
选择监测参数时需要考虑结构的类型、使用环境和监测目的等因素。
同时,还需要合理设置监测点的位置和数量,以保证监测数据的全面性和准确性。
数据分析和处理:监测得到的数据需要进行分析和处理,以获取结构的健康状态和性能信息。
常用的数据处理方法包括数据滤波、时域分析、频域分析、小波分析等。
通过对监测数据的处理,可以提取结构的特征参数,判断结构是否存在异常情况,并进行预测和评估。
结构健康监测技术与系统设计随着科技的不断发展,结构健康监测技术在建筑、桥梁、航空航天等领域的应用也越来越广泛。
结构健康监测技术与系统设计旨在通过实时监测结构物的健康状况,提前发现潜在的问题,预防事故的发生,延长结构物的使用寿命。
一、结构健康监测技术概述结构健康监测技术主要包括传感器技术、数据采集与处理技术以及远程监测与分析技术。
传感器技术通过安装在结构物上的传感器,实时采集结构物的运行状态数据,如振动、位移、应变等。
数据采集与处理技术将传感器采集到的数据进行处理和分析,提取结构物的健康状态指标,形成监测报告。
远程监测与分析技术利用云计算、物联网等技术手段,将监测数据传输到远程服务器,进行数据存储、分析和决策支持。
二、结构健康监测系统设计要点1. 传感器选择与部署:根据结构物的特点和监测要求,选择合适的传感器类型,并合理部署在结构物上。
传感器应具有高灵敏度、高稳定性和长寿命的特点,能够准确采集结构物运行状态的数据。
2. 数据采集与处理:采集到的数据需要进行实时处理和分析,提取结构物的健康状态指标。
数据采集与处理系统应具有高速、高精度和高可靠性的特点,能够满足实时监测和预警的需求。
3. 数据传输与存储:监测系统应具备远程监测和数据存储功能,能够将监测数据传输到远程服务器,并实现实时数据存储和备份。
数据传输应采用安全加密的通信协议,确保数据的机密性和完整性。
4. 分析与决策支持:监测系统应具备数据分析和决策支持功能,能够对采集到的数据进行分析和挖掘,提供结构健康评估结果和预警信息,为决策提供科学依据。
三、结构健康监测技术应用案例1. 建筑结构监测:在高层建筑、大型桥梁等重要建筑物上安装传感器,监测结构物的振动、位移等数据,提前发现结构失稳、裂缝等问题,保障建筑物的安全运行。
2. 桥梁结构监测:通过安装在桥梁上的传感器,监测桥梁的应变、位移等数据,及时发现桥梁的结构破损、变形等问题,避免桥梁发生坍塌事故。
高层建筑结构健康监测的研究与应用摘要:随着高层建筑建设规模的不断扩大,监测手段在高层建筑工程中的应用可以测量建筑结构的健康状况,实时监测高层建筑工程的质量,有效地维护和管理高层建筑工程。
本文分析了高层建筑结构健康监测的研究与应用,以供参考。
关键词:高层建筑;结构健康监测;应用引言健康监测技术最早应用于航空航天领域,直到20世纪50年代才应用于建筑领域。
起初,它主要用于桥梁。
在后续的发展过程中,由于其技术水平的不断提高,逐渐被广泛应用于其他建筑中。
就建筑结构健康监测技术而言,是目前一种新型的研究内容。
然而,它的应用对建筑业的发展有着非常重要的影响,因为它的有效性,及时了解建筑结构,更好地避免安全事故的发生。
1结构健康监测概述结构健康监测是指通过在施工现场嵌入或粘贴表面传感器的方式,检测神经系统中是否存在损伤结构,并将检测到的建筑结构损伤报告给控制台,以提高建筑结构健康检测的效率。
结构健康检测系统的组成部分包括数据采集与处理系统、传感器系统、通信系统、报警设备和监控中心。
结构健康监测系统主要应用于大型建筑结构,如大型桥梁、建筑物等。
如虎门大桥健康监测系统中,利用GPS动态监测系统对建筑物结构的健康状况进行监测,将建筑物结构的数据从光纤的各个测点传输到GPS接收机。
在监控系统的处理系统中,图形工作站和数据库服务器可以通过局域网实现数据传输。
然而,由于一些信号线的老化,数据传输效率大大降低,结构健康监测的精度也较低。
随着科学技术的发展,传感器技术、信号分析技术、网络通信技术和结构分析理论得到了广泛的应用,建筑结构健康监测的内容也越来越丰富。
通过对建筑结构状况的连续实时在线监测,有利于提高建筑结构的安全性,从而提高建筑结构的管理效率。
2建筑结构健康监测与检测的异同分析建筑结构监测与检测的同一点在于它们具有相同的目的,即通过科学的计算和分析,得到反映建筑结构健康、稳定和安全的指标,进而评价建筑结构的可靠性。
结构健康监测建筑结构安全检测技术建筑结构安全一直是人们关注的焦点,为了确保建筑物的安全性,结构健康监测和建筑结构安全检测技术应运而生。
本文将介绍结构健康监测和建筑结构安全检测技术,以及其在建筑工程中的应用。
一、结构健康监测技术1. 传感器技术传感器技术是结构健康监测的重要手段之一。
通过布置在建筑结构中的传感器,可以实时获取结构变形、振动等信息。
传感器技术具有高精度、实时性强等特点,可以有效监测结构的健康状况。
2. 无线传输技术无线传输技术使得结构健康监测更加便利。
传统的有线监测系统存在着布线困难、维护成本高等问题,而无线传输技术可以解决这些问题。
无线传输技术可以实现监测数据的远程传输和实时监测,极大地提高了监测效率。
3. 数据分析与处理技术结构健康监测产生的大量数据需要进行分析和处理。
数据分析与处理技术可以从海量数据中提取有用的信息,帮助我们判断结构的健康状况。
比如,可以通过分析数据得出结构的振动模态、损伤位置等重要信息,为建筑结构的安全评估提供依据。
二、建筑结构安全检测技术1. 结构力学试验技术结构力学试验技术可以测量结构的抗弯、抗剪等力学性能。
通过对结构的力学试验,可以评估结构的承载能力和安全性。
结构力学试验技术可以直观地反映建筑结构的受力情况,是建筑结构安全检测的重要手段之一。
2. 非破坏检测技术非破坏检测技术是指在不破坏结构完整性的情况下,通过一系列测试手段来评估建筑结构的健康状况。
常用的非破坏检测技术有超声波检测、红外热像仪检测等。
非破坏检测技术可以在不影响结构正常使用的情况下,对结构进行全面的检测和评估。
3. 模型分析技术模型分析技术通过建立结构模型,并进行数值模拟,评估结构在各种荷载作用下的响应情况。
模型分析技术可以对结构的受力性能进行细致的分析,帮助我们了解建筑结构的安全性能。
三、应用案例1. 地铁隧道结构健康监测地铁隧道是一种重要的城市基础设施,其结构的安全性直接关系到人们的生命财产安全。
2018年1圆期科技创新与应用Technology Innovation and Application创新前沿超高层建筑幕墙系统健康监测综合评估研究刘阳*,刘晓,阳刚,杨芸,张郭,赵亮(上海宝冶工程技术公司,上海201900)摘要:超高层建筑结构幕墙系统的健康评价可为后期整体结构健康状态的决策提供重要的参考依据,而由于长期监测的指标体 系复杂,如何在实际中操作运用合适的评价方法是亟待解决的问题。
文中从影响建筑幕墙系统的健康性能状态的各影响因素出发,提 出基于“核心单元”和“辅助单元”的直接指标及间接指标来构建超高层建筑幕墙系统的健康状态评价层次,基于层次分析法提出了适 合长期健康监测评估的决策方法,为实际工程提供参考。
关键词:超高层建筑幕墙;健康评价;影响因素;层次分析法中图分类号:TU974 文献标志码:A 文章编号= 2095-2945 (2018) 12-0013-03Abstract:The health evaluation of the curtain wall system of super high-rise building structure can provide important reference for the decision-making of the whole structure health state in the later stage, but because the index system of long-term monitoring is complex, how to use the appropriate evaluation method in practice is an urgent problem to be solved. Starting with the factors that affect the health performance of the curtain wall system, this paper puts forward the direct and indirect indexes based on the "core unit" and "auxiliary unit" to construct the health state evaluation level of the the curtain wall system of the super high-rise building. Based on analytic hierarchy process (AHP), a decision method suitable for long-term health monitoring and evaluation is proposed, which provides a reference for practical projects.Keywords:super high-rise building curtain wall; health evaluation; influencing factors; analytic hierarchy process (AHP)1概述建筑幕墙结构是由面板与支承结构体系组成,通常是 由幕墙面板、幕墙锚固紧固件、胶黏剂、幕墙支撑体系(桁 架、钢架、预应力索)等四部分组成,具有规定的承载能力、变形能力和适应主体结构位移能力,不分担主体结构所受 作用的建筑外围护结构或装饰性结构[1-2]。
结构健康监测系统在建筑行业中的应用近年来,结构健康监测系统在建筑行业中的应用越来越广泛。
随着科技的不断进步和人们对建筑结构安全的高度关注,结构健康监测系统成为建筑领域中不可或缺的一项技术。
本文将从监测系统的定义、作用以及应用等方面分析结构健康监测系统在建筑行业中的重要性和实际应用。
一、结构健康监测系统的定义结构健康监测系统是指通过各种传感器监测建筑物在使用过程中的振动、变形、裂缝等情况,预测不良变化并对建筑物进行及时维护和修缮的科技系统。
该系统的主要组成部分包括传感器、数据采集器、数据传输和处理平台等。
二、结构健康监测系统的作用1. 提高建筑结构安全水平结构健康监测系统可以对建筑物进行实时监测,及时发现建筑结构的异常情况,进而进行及时处理和维护,提高了建筑结构的安全水平,降低了建筑物发生意外事故的风险。
2. 延长建筑物使用寿命通过监测建筑物的结构变化情况,可以及时发现并处理建筑物的缺陷,避免建筑物进一步加剧破坏,从而有效延长建筑物的使用寿命。
3. 为建筑物的可持续发展提供支持建筑物在使用过程中,会产生各种各样的变化和破坏,如果不能及时发现并处理得当,就会增加必要的维护和修缮工作量。
结构健康监测系统的应用,可以减少这种情况的发生,从而为建筑物的可持续发展提供支持。
三、结构健康监测系统的应用1. 大型建筑物在大型建筑物中,结构健康监测系统被广泛应用。
例如高层建筑和大型桥梁等,这些建筑物经常承受巨大的载荷和压力,可能会出现各种变形和裂缝等问题。
通过监测系统的应用,可以及时发现异常情况并及时进行维护。
2. 长期使用的建筑物长期使用的建筑物,例如老旧的公共建筑和历史遗迹等,更加需要结构健康监测系统的应用。
这些建筑物存在一定的安全隐患,通过对这些建筑物的监测和检测,可以发现并处理潜在的安全问题。
3. 重要基础设施除了建筑物外,结构健康监测系统也被广泛应用于重要基础设施中。
例如水电站、地铁隧道等,这些基础设施对于社会经济发展具有非常重要的作用。
高层建筑中的建筑智能健康系统随着城市化的进程,高层建筑在我们的日常生活中变得越来越常见。
高层建筑不仅为人们提供了更多的居住和办公空间,还给我们的城市带来了美观和创新。
然而,由于高层建筑的特殊性,其建筑智能健康系统显得尤为重要。
本文将探讨高层建筑中的建筑智能健康系统,讨论其作用和优势。
一、建筑智能健康系统的概念建筑智能健康系统是指通过先进的技术和设备,利用信息化、自动化和智能化手段,实现对高层建筑环境的监测、控制和调节,从而提高建筑的舒适性、健康性和能源效率。
该系统的核心是结合传感器、控制器、通讯网络和智能设备的集成管理系统,通过实时监测和协调调控,满足人们对于室内空气质量、照明、温度等方面的需求。
二、建筑智能健康系统的作用1. 节约能源建筑智能健康系统可以通过对室内外照明、空调、通风等设备的集中控制和调整,实现能源的有效利用。
通过智能感应技术,系统可以自动感知人员的存在和活动情况,并自动调整照明亮度和温度,以达到节约能源的目的。
2. 提高建筑环境质量建筑智能健康系统可以实时监测室内空气质量、湿度、温度等参数,并自动调节空气流通和过滤系统,确保室内空气的清新和干净。
此外,系统还可以根据气象和环境条件,自动调整室内外的窗户和百叶窗,以保持舒适的室内环境。
3. 提升居住和工作舒适度建筑智能健康系统可以根据人们的需求和偏好,自动调节室内照明、温度等因素,提供舒适的居住和工作环境。
例如,在夏季,系统可以自动降低室内温度,开启空调系统,以提供凉爽的环境;在冬季,系统可以自动调整室内采光和供暖设备,以提供温暖的环境。
4. 增强建筑的安全性建筑智能健康系统可以通过安全监控系统,实时监测高层建筑内部和外部的安全情况。
例如,通过视频监控和火灾报警系统,系统可以及时发现和报警异常情况,并采取相应的措施,确保人们的生命财产安全。
三、建筑智能健康系统的需求与挑战虽然建筑智能健康系统在高层建筑中具有诸多优势,但在实际应用中也面临一些挑战。
第26卷第1期2010年2月结 构 工 程 师S t r u c t u r a l E n g i n e e r sV o l .26,N o .1F e b .2010收稿日期:2009-07-08*联系作者,E m a i l :w o l o n s h i @163.c o m超高层结构健康监测系统概述熊海贝 张俊杰*(同济大学结构工程与防灾研究所,上海200092)摘 要 超高层结构健康监测越来越受到国内外工程界的重视,但由于其起步较晚,并且其结构体系与桥梁或普通建筑存在较大区别,相关技术相对不够成熟。
文中首先,介绍超高层结构健康监测的重要性、发展历程、特点以及应用情况;然后,综合阐述超高层结构健康监测系统的功能、设计原则、主要监测项目以及各组成系统的功能,特点和实现方法。
最后,对超高层结构健康监测系统领域的几个问题做了展望。
关键词 超高层,健康监测,动力监测,变形监测S u m m a r y o f H e a l t hMo n i t o r i n gS y s t e m f o r S k y s c r a p e r sX I O N GH a i b e i Z H A N GJ u n j i e*(R e s e a r c hI n s t i t u t e o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r i n g a n dD i s a s t e r R e d u c t i o n ,T o n g j i U n i v e r s i t y ,S h a n g h a i 200092,C h i n a )A b s t r a c t T h es t r u c t u r a l h e a l t hm o n i t o r i n g f o r s k y s c r a p e r s i s r e c e i v e dm o r ea n dm o r e c o n c e r n .B e c a u s e i ts t a r t s r e l a t i v e l yl a t ea n d t h es t r u c t u r a l s y s t e m o f s k y s c r a p e r sd i f f e r sf r o m t h a t o f b r i d g e sa n d c o m m o n s t r u c t u r e s ,t h e r e l a t e dt e c h n o l o g y h a s n o t b e e nm a t u r e e n o u g ha n df u r t h e r r e s e a r c hn e e d s t o b e p e r f o r m e d .F i r s t l y ,t h es i g n i f i c a n c e m e a n i n g ,d e v e l o p m e n tc o u r s e ,f e a t u r e sa n d a p p l i c a t i o n o ft h e t e c h n o l o g yw e r e d i s c u s s e d ,t h e n t h e f u n c t i o n ,d e s i g n p r i n c i p l e ,m o n i t o r i n g i t e m s ,p r o p e r t i e s a n d i m p l e m e n t a t i o n m e t h o d o f e a c h s u b s y s t e mw e r e a n a l y s e d .L a s t l y ,s e v e r a l i s s u e s f o r t h e h e a l t h m o n i t o r i n g s y s t e mw e r e p r e d i c t e d .K e y w o r d s s k y s c r a p e r ,h e a l t h m o n i t o r i n g ,d y n a m i c m o n i t o r i n g ,s t r u c t u r a l d e f o r m a t i o n m o n i t o r i n g1 引 言超高层建筑结构的使用期限通常长达几十年乃至上百年。
在其使用过程中,由于超常荷载、材料老化、构件缺陷等因素的作用,结构将逐渐产生损伤累积,从而使结构的承载能力降低,抵抗自然灾害的能力下降。
如遇地震、台风等灾难性荷载作用时,就可能遭受极为严重的破坏,给国家和人民的生命、财产带来巨大损失。
因此,监测和诊断超高层结构的健康状况,及时发现结构损伤,对可能出现的灾害进行预测,评估服役结构的安全性、可靠性、耐久性和适用性具有非常重要的现实意义。
2 超高层结构健康监测的发展状况2.1 结构健康监测技术的发展结构健康监测技术(S t r u c t u r e H e a l t h M o n i t o r i n g ,简称S H M )是用探测到的响应,结合系统的特性分析,来评价结构损伤的严重性以及定位损伤位置。
其基本思想是通过测量结构在超常荷载前后的响应来推断结构特性的变化,进而探测和评价结构的损伤;或者通过持续监测来发现结构的长期退化。
结构健康监测可适用于所有种类的结构。
其主要特点是集现代的计算机、无线传感网络、传感、信号处理、实时数据传输与管理、软件开发、结构分析与结构检测技术、智能控制器DOI :10.15935/j .cn ki .jggcs .2010.01.006等为一体,多学科相互交叉。
国外在20世纪50年代开始结构健康监测研究,最初主要运用于航空航天及机械等领域,大约在20世纪70年代末,有国外的学者开始研究土木工程方面的结构健康监测。
至今,国内外重大工程的结构健康监测系统集成经历了以下几个阶段。
早期,人工监测是结构健康监测的主要方式,通过具有丰富经验工程师的肉眼观察、常规检测仪器对结构进行巡查,然后根据经验对结构的状态和发展趋势做出判断和决策。
后来随着计算机在土木工程中广泛应用,出现了集中式在线监测,这种方式是由一台计算机完成数据采集、信号处理和损伤识别,主要功能于一体,投资少,但是由于测点数目和系统功能有限,只能适用于空间跨度不大、测点少的结构。
为了在复杂结构和空间跨度大的结构中实现健康监测,出现了分布式在线监测,这种系统按照数据采集、信号处理和数据管理等功能,采用多台计算机,通过传统的计算机通信手段(如R S232R S485等)互相合作,形成一个完整的健康监测系统。
它适用于如桥梁、超高层等复杂结构,由于采用分布式技术,系统相对复杂,技术难度大,投资较高。
集中式和分布式在线监测只能在结构现场实现健康监测,无法实现远离现场或多个用户同时在线监测。
远程分布式在线监测系统的发展解决了这个问题,它是在分布式在线监测系统的基础上,应用了I n t e r n e t和I n t r a n e t技术,实施远程诊断和访问,充分利用了远程技术支持和数据共享,大大提高了损伤诊断和结构健康评估的准确性。
这种系统将是今后土木工程结构健康监测系统的发展趋势。
2.2 超高层结构健康监测的特点由于健康监测在土木工程起初主要应用于桥梁结构上,形成的桥梁的监测理论是基于欧拉梁的形式,如曲率模态,它只考虑了弯曲变形的影响。
超高层结构体系一般采用筒中筒、框筒、框剪结构,因此在侧向荷载作用下,还需要考虑剪切变形的影响。
直接将桥梁监测理论应用于超高层还需要进一步探讨。
不同于桥梁或普通建筑,超高层结构具有非常大的高度,风荷载往往成为结构的控制荷载。
在侧向荷载作用下,超高层结构的水平位移过大容易引起结构损坏或失稳,从而影响结构的可靠性和安全性,因此对超高层结构的水平位移监测与控制是超高层健康监测的重要内容。
以往桥梁或普通建筑位移监测主要使用加速度传感器、激光全站仪或位移计,但由于超高层建筑独特的结构体系、动力特性和周边环境,这些方法一定程度上应用于超高层建筑结构还不太成熟,水平位移监测相对比较难。
目前,还未有成熟的理论和技术来监测超高层的水平位移。
2.3 超高层结构健康监测的应用状况最近几十年来,超高层结构健康监测技术有了一定的发展,但还未成熟,因此结构健康监测系统还未广泛应用于现今的超高层建筑。
80年代初,国外开始对高层建筑作长期在线监测。
如M.C e l e b i等人对于1982年在美国旧金山建成的一栋24层钢框架结构进行了长期地震监测。
该钢框架结构高86.6m,平面尺寸为21.3 m×27.4m。
采用的监测系统准确地获得了结构在环境激励下的加速度和侧移,为结构的安全评估、维护以及抗震性能研究提供了有效的资料[1]。
2002年初,在加利福尼亚理工学院米利肯图书馆大楼内建立了一个真正的实时监测系统,该系统被称作R2S H A P E,即实时建筑状态和性能评估的缩写。
它是加利福尼亚理工学院、美国地质调查局、数字化数据系统股份有限公司共同创建的。
大楼内新的实时监测系统共有36个点,都安装了力平衡加速度计,24位模数转换,采样率每秒100点。
当地震发生时,大量的数字信号通过T C P/I P协议传输到局域网,这些数据被发送到异地的服务器上,并公布于互联网上[2]。
在国内,瞿伟廉等在深圳市民大厦的屋顶部分安装了一套健康监测系统。
该屋顶为长486 m、宽156m的网壳结构,跨中竖向桁架支撑在塔上。
该系统由传感器子系统和结构分析子系统组成,其中,传感器子系统测量屋顶部分的风压和反应,结构分析子系统分析计算结构的反应并进行安全评定。
传感器子系统包括光纤传感器、应变片、风速仪、风压计和加速度传感器。
结构分析子系统在监测得到的结构反应的基础上,可以进行屋顶结构的损伤识别、模型修正和安全评定。
所有监测的信号均存储在数据库中,数据库通过局域网和I n t e r n e t网实现远程传输[3]。
除此之外,深圳地王大厦、上海金茂大厦和杭州市民中心等超高层建筑也做了相关方面的应用和研究。
·145··文献综述·结构工程师第26卷第1期 3 超高层结构健康监测系统概述3.1 功能一般超高层结构健康监测系统具有的功能:①实时监控结构的整体和局部状态;②对结构损伤位置和损伤程度做出诊断;③评估结构的服役情况、可靠性、耐久性以及剩余寿命;④发生台风、地震或爆炸等突发灾难事件或结构发生异常状态时,判断结构的安全等级,保证人员的生命与财产安全,并且在事后为结构的维护和管理决策提供依据;⑤设计验证与理论研究。