網(wǎng)殼式鋼結(jié)構(gòu)安全防護措施總結(jié),請認真落實到位!
網(wǎng)殼鋼結(jié)構(gòu)可以說是我國建筑建設中的一大創(chuàng)新。雖然網(wǎng)殼式鋼結(jié)構(gòu)建筑造型新穎時尚,但結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)卻比較復雜,而且比較容易受多種偏差因素,如溫度、節(jié)點剛性、異型網(wǎng)殼形式等的影響,故而很容易對結(jié)構(gòu)的安全可靠度造成威脅,所以,加強對網(wǎng)殼式鋼結(jié)構(gòu)的安全防護至關(guān)重要。本期話題誠邀我司專門技術(shù)人員就網(wǎng)殼式鋼結(jié)構(gòu)的安全防護措施作以如下簡單概述。
鋼結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測是網(wǎng)殼式鋼結(jié)構(gòu)的安全防護措施的較佳選擇。網(wǎng)殼式鋼結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的項目主要包括環(huán)境荷載、結(jié)構(gòu)整體和局部響應特征,具體如下:
1.溫度監(jiān)測:由于溫度場的變化,使結(jié)構(gòu)變形伸縮,網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)內(nèi)力的分布在外界溫度影響的情況下會產(chǎn)生重大的變化。當主要構(gòu)件受到約束時,產(chǎn)生溫度應力,對鋼結(jié)構(gòu)的強度、剛度產(chǎn)生不利影響,有時甚至裂縫,降低結(jié)構(gòu)壽命。在網(wǎng)殼部分桿件上安裝溫度傳感器,利用測量溫度數(shù)據(jù),結(jié)合插值算法,獲得作用在整個網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)上的完整溫度場數(shù)據(jù),從而對結(jié)構(gòu)桿件應變測量結(jié)果進行修正;結(jié)構(gòu)溫度場也是結(jié)構(gòu)模型修正和安全評定的重要內(nèi)容。
2.結(jié)構(gòu)振動監(jiān)測:結(jié)構(gòu)振動的信息主要為加速度信號,利用加速度傳感器,監(jiān)測網(wǎng)殼節(jié)點加速度響應,監(jiān)測網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)頻率和模態(tài)等振動特征的變化。引起振動的有風和地震,通過振動監(jiān)測將結(jié)構(gòu)系統(tǒng)實測的結(jié)構(gòu)模態(tài)特性與健康結(jié)構(gòu)的模態(tài)特性進行比較,判斷結(jié)構(gòu)的振動模態(tài)是否發(fā)生變化以及變化的幅度。進一步對有限元模型進行修正,從而進一步對結(jié)構(gòu)做深入分析,并做出安全評定和預警。
3.風速監(jiān)測:穹頂網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)天窗中部布置三維超聲風速儀,通過風和環(huán)境溫度進行監(jiān)測,了解作用在結(jié)構(gòu)上的風荷載和溫度荷載。風荷載是控制大跨度空間結(jié)構(gòu)設計的重要側(cè)向荷載,正確了解風荷載的作用,關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)設計的合理性和經(jīng)濟型,其監(jiān)測值可作為結(jié)構(gòu)安全評定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
4.應力與節(jié)點焊縫狀態(tài)監(jiān)測:由于鋼結(jié)構(gòu)特別的結(jié)構(gòu)形式,各部分構(gòu)件受力狀態(tài)差異很大且十分復雜。因此,監(jiān)測網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)關(guān)鍵桿件以及內(nèi)力和應力水平較高的易損桿件是監(jiān)測系統(tǒng)的重要部分。根據(jù)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)關(guān)鍵桿件和受力特點的分析,確定網(wǎng)殼各部分監(jiān)測桿件的位置,以及所需監(jiān)測的內(nèi)容。
5.結(jié)構(gòu)位移監(jiān)測:網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的支座位移變化,將直接影響到鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布,監(jiān)測支座位移狀態(tài)與結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測結(jié)合,可以準確獲得結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)。同時,當結(jié)構(gòu)支座位移超過給定的限值時,監(jiān)測系統(tǒng)還可以給出及時的預警。
作為一種新的結(jié)構(gòu)無損檢測技術(shù),鋼結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)不僅實時監(jiān)測的項目比較全,而且還能體現(xiàn)出整體結(jié)構(gòu)受外部和內(nèi)部多種因素的影響狀態(tài),并可以結(jié)合監(jiān)測獲得的實時數(shù)據(jù)進行分析,故而對于保障網(wǎng)殼式鋼結(jié)構(gòu)局部和整體的健康情況具有非常大的幫助。