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空心板梁桥铰缝损伤评估方法、系统及存储介质 

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摘要:本申请提供一种空心板梁桥铰缝损伤评估方法、系统及存储介质,包括如下内容:通过位移传感器测得铰缝两侧板梁的位移数据,根据位移数据计算相邻板梁相关系数;选取若干座板宽和或跨径不同的空心板梁桥,构建空心板梁桥的铰缝损伤评估模型,通过二元二次方程组反演得到不同板宽、跨径的空心板梁桥的板宽修正系数以及跨径修正系数;计算待评估铰缝的铰缝损伤评估指标;根据铰缝损伤评估指标确定待评估铰缝的铰缝损伤预警级别。本申请综合考虑跨径、板宽、铰缝形式等对结构损伤的影响,能够客观、准确地反映空心板梁铰缝的损伤状态;本申请的施工难度与现有技术相比大为降低,仅需在铰缝两侧的板梁底部安装位移传感器,显著减少了现场测量工作。

主权项:1.一种空心板梁桥铰缝损伤评估方法,其特征在于,包括如下步骤:S1,分别在目标车道的铰缝两侧板梁处安装位移传感器,通过位移传感器测得铰缝两侧板梁的位移数据,根据所述位移传感器测得的铰缝两侧板梁的实时位移数据或者历史位移数据的线性关系计算第i条铰缝的相邻板梁相关系数Di;(1)当根据所述位移传感器测得的实时位移数据计算相邻板梁相关系数Di时,定义第i条铰缝左右侧分别为第n片和第n+1片板梁,第i条铰缝右侧板梁在t时刻的左下端位移为,第i条铰缝左侧板梁在t时刻的右下端位移为,i∈[1,N],N为铰缝的数量,;(2)当根据所述位移传感器测得的历史位移数据计算所述相邻板梁相关系数Di时,选取时间区间[0,T]内第i条铰缝两侧板梁的历史位移数据序列,定义第i条铰缝左右侧分别为第n片和第n+1片板梁,第i条铰缝右侧板梁的左下端位移为,第i条铰缝左侧板梁的右下端位移为,i∈[1,N],N为铰缝的数量;构建第i条铰缝两侧板梁位移量的线性一次方程: ;根据历史位移数据序列拟合得到斜率ki,斜率ki即第i条铰缝的相邻板梁相关系数;S2,选取若干座板宽和或跨径不同的空心板梁桥,已知空心板梁桥宽度、空心板梁跨径、铰缝修正系数、相邻板梁相关系数Di,结合桥梁检测报告评估结果构建空心板梁桥的铰缝损伤评估模型: ;式中,表示第i条铰缝的铰缝损伤经验评估指标;B表示空心板梁宽度,单位为cm;L表示空心板梁跨径,单位为m;γ表示铰缝修正系数,当铰缝深度不超过22cm、最宽处不超过15cm时取γ=1.2,当铰缝深度大于22cm、最宽处大于15cm时取γ=1.0;αB表示空心板梁宽度为B的板宽修正系数,为无量纲参数;βL表示空心板梁跨径为L的跨径修正系数,为无量纲参数;反演得到不同板宽和或跨径的空心板梁桥对应的板宽修正系数αB以及跨径修正系数βL;所述空心板梁跨径L、空心板梁宽度B的典型尺寸包括空心板梁跨径L=13m、16m、20m、25m、30m,空心板梁宽度B=99cm、124cm;针对上述典型尺寸的不同组合,所述板宽修正系数αB和跨径修正系数βL的取值如下:当空心板梁跨径L=13m、空心板梁宽度B=99cm时,αB=0.02,βL=0.03;当空心板梁跨径L=13m、空心板梁宽度B=124cm时,αB=0.01,βL=0.03;当空心板梁跨径L=16m、空心板梁宽度B=99cm时,αB=0.01,βL=0.02;当空心板梁跨径L=16m、空心板梁宽度B=124cm时,αB=0.01,βL=0.02;当空心板梁跨径L=20m、空心板梁宽度B=99cm时,αB=0.02,βL=0.03;当空心板梁跨径L=20m、空心板梁宽度B=124cm时,αB=0.02,βL=0.02;当空心板梁跨径L=25m、空心板梁宽度B=99cm时,αB=0.02,βL=0.03;当空心板梁跨径L=25m、空心板梁宽度B=124cm时,αB=0.02,βL=0.01;当空心板梁跨径L=30m、空心板梁宽度B=99cm时,αB=0.03,βL=0.02;当空心板梁跨径L=30m、空心板梁宽度B=124cm时,αB=0.01,βL=0.01;S3,构建待评估铰缝的铰缝损伤评估指标: ;式中,表示第i条铰缝的铰缝损伤评估指标;S4,根据第i条铰缝的铰缝损伤评估指标确定待评估铰缝的铰缝损伤预警级别。

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