CN110033593A - 一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法 - Google Patents
一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110033593A CN110033593A CN201910245193.XA CN201910245193A CN110033593A CN 110033593 A CN110033593 A CN 110033593A CN 201910245193 A CN201910245193 A CN 201910245193A CN 110033593 A CN110033593 A CN 110033593A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- jacking
- early warning
- girder steel
- jacked
- advance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
- G08B21/18—Status alarms
- G08B21/182—Level alarms, e.g. alarms responsive to variables exceeding a threshold
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在顶升工作开始前,采用有限元分析,提取影响矩阵S,输入安全预警系统,设置预警值;(2)顶升时,实时采集钢梁顶升中的位移数据W;(3)由安全预警系统根据σ=WS计算得到实时应力;(4)根据预警值判断是否在限值内,若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。与现有技术相比,本发明采用影响矩阵法可以显著提高计算效率,避免了传统以量值控制不能涵盖所有顶升误差组合的情况,直接以结构安全性作为评判指标,更具有普遍适用性。
Description
技术领域
本发明涉及土木工程建设领域,尤其是涉及一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法。
背景技术
一部分采用钢混组合结构的桥梁在建造过程中,采用对钢梁进行预顶升的方式施加预应力,由于顶升过程中顶升量存在误差,可能产生过顶升或不均匀性过大的情况,可能产生结构的破坏。
在顶升点较多的情况下,顶升误差存在海量的组合,传统以顶升量值或顶升不均匀量值进行预警的方法,并不能涵盖所有的顶升误差组合,结构的安全性缺少评判标准;然而将顶升量实时带入有限元软件进行分析的方法,又面临效率偏低的情况,缺少一种基于结构应力安全的快速预警方法。
发明专利CN108756292A公布了一种基于物联网技术的建筑同步顶升控制方法及系统,其正是采用了将测试数据代入三维虚拟现实模型(或三维实体有限元)的方法,实现对顶升过程的预警及优化,然而对于复杂结构,三维虚拟现实模型(或三维实体有限元)规模庞大,求解需要的时间较长,顶升过程具有瞬时性,很有可能在这个过程中就发生了破坏,因此对计算的速度要求更高。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,包括以下步骤:
(1)在顶升工作开始前,采用有限元分析,提取影响矩阵S,输入安全预警系统,设置预警值;
(2)实时采集钢梁顶升中的位移数据W;
(3)由安全预警系统根据σ=WS计算得到实时应力;
(4)根据预警值判断是否在限值内,若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。
进一步的,步骤(1)中:关注结构上n个部位,结构共有m个顶升点,则任意j部位在i顶升点发生单位顶升量时产生的应力值sij,影响矩阵S为:
进一步的,步骤(2)中:若m个顶升点的实时顶升量为w1,w2,…,wm,位移数据W为:
W=[w1 w2 … wm]。
进一步的,步骤(2)中:位移数据由设置在钢梁下方的位移传感器采集,并实时传输至电脑系统。
进一步的,步骤(3)中:n个部位的实时应力值为σ1,σ2,…,σn,则应力矩阵σ定义为:
进一步的,步骤(4)中:当任意j部位的应力σj若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。
工作时,钢梁由千斤顶进行顶升,相邻位置的位移传感器采集位移数据,并实时传输到计算机,计算实时应力,根据预警值判断是否在限值内,若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
(1)对于多支点顶升情况,避免了传统以量值控制不能涵盖所有顶升误差组合的情况。
(2)相较于有限单元法,采用影响矩阵法可以显著提高计算效率。
(3)适用于各类桥梁顶升的情况,不需要根据桥型提出顶升量值限制指标,直接以结构安全性作为评判指标,更具有普遍适用性。
附图说明
图1为本发明的总体流程图;
图2为位移数据采集示意图。
图中标号所示:
1、钢梁,2、千斤顶,3、位移传感器,4、计算机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,如图1所示,在顶升工作开展前,采用有限元分析,提取影响矩阵S,将影响矩阵输入安全预警系统,设置预警值;然后安装位移传感器,实时采集钢梁顶升中的位移数据W,由安全预警系统根据σ=WS计算得到实时应力,并根据预警值判断是否在限值内,若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。
关注结构上n个部位,结构共有m个顶升点,则任意j部位在i顶升点发生单位顶升量时产生的应力值sij,影响矩阵S定义为:
m个顶升点的实时顶升量为w1,w2,…,wm,则位移数据W定义为:
W=[w1 w2 … wm]。
n个部位的实时应力值为σ1,σ2,…,σn,则应力矩阵σ定义为:
当任意j部位的应力σj若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。
如图2所示,工作时,钢梁1由千斤顶2进行顶升,相邻位置的位移传感器3采集位移数据,并实时传输到计算机4,计算实时应力,根据预警值判断是否在限值内,若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)在顶升工作开始前,采用有限元分析,提取影响矩阵S,输入安全预警系统,设置预警值;
(2)顶升时,实时采集钢梁顶升中的位移数据W;
(3)由安全预警系统根据σ=WS计算得到实时应力;
(4)根据预警值判断是否在限值内,若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。
2.根据权利要求1所述的一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,其特征在于,步骤(1)中:关注结构上n个部位,该结构共有m个顶升点,其中任意j部位在i顶升点发生单位顶升量时产生的应力值sij,影响矩阵S为:
其中,n和m取正整数。
3.根据权利要求1所述的一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,其特征在于,步骤(2)中:m个顶升点的实时顶升量分别为w1,w2,…,wm,位移数据W为:
W=[w1 w2 … wm]。
4.根据权利要求1所述的一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,其特征在于,步骤(2)中:位移数据由设置在钢梁(1)下方的位移传感器(3)采集,并实时传输至电脑系统。
5.根据权利要求1所述的一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,其特征在于,步骤(3)中:n个部位的实时应力值分别为σ1,σ2,…,σn,则应力矩阵σ为:
6.根据权利要求1所述的一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法,其特征在于,步骤(4)中:当任意j部位的应力σj若不在限值内则终止顶升、发布预警,若在限值内则继续顶升。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910245193.XA CN110033593B (zh) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910245193.XA CN110033593B (zh) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110033593A true CN110033593A (zh) | 2019-07-19 |
CN110033593B CN110033593B (zh) | 2020-12-01 |
Family
ID=67236863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910245193.XA Active CN110033593B (zh) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110033593B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110455450A (zh) * | 2019-08-13 | 2019-11-15 | 中铁四院集团岩土工程有限责任公司 | 移梁监测方法、监测装置、监测系统及存储介质 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11108630A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-23 | Shiseido Co Ltd | 三次元形状測定方法及びそれを用いた皮膚表面の歪と応力の解析方法 |
CN104099868A (zh) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | 财团法人中华顾问工程司 | 桥梁顶升同步控制整合系统 |
CN108547226A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-09-18 | 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 | 一种确定斜拉桥斜塔无索区塔柱支架 |
CN108756292A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-11-06 | 山东建筑大学 | 一种基于物联网技术的建筑同步顶升控制方法及系统 |
CN108916142A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-11-30 | 北京交通大学 | 大型液压顶升系统同步控制稳定性分析方法及系统 |
CN109518607A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-26 | 云南建投基础工程有限责任公司 | 一种基于有限元模拟分析的桥梁斜向顶升施工方法 |
-
2019
- 2019-03-28 CN CN201910245193.XA patent/CN110033593B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11108630A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-23 | Shiseido Co Ltd | 三次元形状測定方法及びそれを用いた皮膚表面の歪と応力の解析方法 |
CN104099868A (zh) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | 财团法人中华顾问工程司 | 桥梁顶升同步控制整合系统 |
CN108547226A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-09-18 | 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 | 一种确定斜拉桥斜塔无索区塔柱支架 |
CN108916142A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-11-30 | 北京交通大学 | 大型液压顶升系统同步控制稳定性分析方法及系统 |
CN108756292A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-11-06 | 山东建筑大学 | 一种基于物联网技术的建筑同步顶升控制方法及系统 |
CN109518607A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-26 | 云南建投基础工程有限责任公司 | 一种基于有限元模拟分析的桥梁斜向顶升施工方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110455450A (zh) * | 2019-08-13 | 2019-11-15 | 中铁四院集团岩土工程有限责任公司 | 移梁监测方法、监测装置、监测系统及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110033593B (zh) | 2020-12-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107945507B (zh) | 行程时间预测方法及装置 | |
CN110138762B (zh) | 基于攻击图网络的脆弱点检测系统、方法及存储介质 | |
CN102222140B (zh) | 复杂桥梁结构分析建模的设计图纸信息提取方法 | |
CN109145446B (zh) | 一种基于模态应变能和卷积神经网络的结构损伤识别方法 | |
CN114969952B (zh) | 建筑物坍塌风险评估方法、装置、计算机设备及存储介质 | |
WO2018116958A1 (ja) | リアルタイム浸水ハザードマッピングのための現地情報同化装置及び方法並びにプログラム | |
AU2021266276A1 (en) | Utility structure modeling and design | |
CN110033593A (zh) | 一种用于钢梁预顶升的结构安全快速预警方法 | |
CN113377890A (zh) | 一种地图质检方法、装置、电子设备及存储介质 | |
Escudero et al. | Species coherence in the face of karyotype diversification in holocentric organisms: the case of a cytogenetically variable sedge (Carex scoparia, Cyperaceae) | |
CN117308847A (zh) | 基于有限元的渡槽裂缝监控方法 | |
Wang et al. | When the digital twin meets the preventive conservation of movable wooden artifacts | |
CN106682847A (zh) | 一种铁塔维护人员应急选择方法及系统 | |
CN114693114A (zh) | 地下空间结构的监测方法、装置、计算机设备及存储介质 | |
CN107478358A (zh) | 一种混凝土支撑应力监测数据的处理与优化方法 | |
CN110276549A (zh) | 化工企业废水化学污染物特因子清单构建方法及装置 | |
US11527061B1 (en) | Systems and methods for assessing property development condition | |
CN112488843A (zh) | 基于社交网络的企业风险预警方法、装置、设备和介质 | |
CN112352228B (zh) | 数据存储系统和方法 | |
CN116227941A (zh) | 一种调水工程的风险模拟计算评估方法及系统 | |
CN105721459A (zh) | 一种针对虚拟化环境的风险评估方法 | |
CN111833608B (zh) | 路况信息的处理方法、装置 | |
KR20220063289A (ko) | 교통 체증 사건의 처리 방법, 기기, 저장매체 및 프로그램 제품 | |
CN111190980A (zh) | 迟到预警方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN112380642A (zh) | 一种风电机组叶片纤维间失效预测方法和装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |