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第10章桥梁讲义工程变形监测
第 索塔的挠度是指索塔在高程方向上索塔各点的
节 水平位移分布情况,它包括桥轴线方向的水平
位移和垂直于桥轴线方向的水平位移。
桥 梁 挠
索塔产生挠度变形的原因主要有三个方面: (1) 由于索塔两侧的拉力不等,而使索塔在
度 顺桥向产生挠度变形;
对于大跨径的斜拉桥和悬索桥,风荷载可
使桥面产生大幅度的摆动,这对桥梁的安
全运营十分不利。
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垂直位移监测方法
第
节
•精密水准测量
概 述
• 三角高程测量 •液体静力水准测量
•压力测量法
•GPS测量
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水平位移监测方法
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桥梁墩台变形观测
第 桥梁墩台的变形观测主要包括两方面: 节 •墩台的垂直位移观测。主要包括墩台特征 概 位置的垂直位移和沿桥轴线方向(或垂直于 述 桥轴线方向)的倾斜观测。
•墩台的水平位移观测。其中各墩台在上、 下游的水平位移观测称为横向位移观测;各 墩台沿桥轴线方向的水平位移观测称为纵向 位移观测。两者中,以横向位移观测更为重 要。
•成桥后的结构状态识别和确认,桥梁运营过程中 概 的损伤检测、预警及适时维修制度的建立,有助 述 于从根本上消除隐患及避免灾难性事故的发生。
•运营中的桥梁结构及其环境所获得的信息不仅是 理论研究和实验室调查的补充,而且可以提供有 关结构行为与环境规律的最真实的信息。 •桥梁安全监测带来的将不仅是监测系统和对某特 定桥梁设计的反思,它还可能并应该成为桥梁研 究的“现场实验室”。
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垂直位移观测
第 •所谓垂直位移观测,就是定期地测量布设 节 在桥墩台上的观测点相对于基准点的高差,
桥 以求得观测点的高程,并将不同时期观测点
梁 的高程加以比较,得出墩台的垂直位移值。
基 础 垂
•监测点的观测一般应根据实际情况布设成 附合路线或闭合路线。
础 垂 直
以便相互检核。 •工作基点一般选在桥台或其附近,以便于
位 观测布设在桥梁墩台上的观测点,测定各
移 监
桥墩相对于桥台的变形。而工作基点的垂
测 直变形可由基准点测定,以求得观测点相
对于稳定点的绝对变形。
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观测点的布设
第 •在布设监测点时,应遵循既要均匀又要有重
第10章桥梁工程变形监测
精品jing
主要内容
第
十
章
•概述
桥
•桥梁基础垂直位移监测
梁 工
•桥梁挠度观测
程
•桥梁结构的健康诊断
变
形
监
测
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Байду номын сангаас
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第十章 桥梁工程变形监测
变
形
监
测
§1 概述
与
变
形
分
析
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目的与意义
第 •桥梁变形观测是桥梁运营期养护的重要内容,对 节 桥梁的健康诊断和安全运营有着重要的意义。
直 •观测点观测包括引桥观测点观测和水中桥
位 移
墩观测点的观测。由于引桥观测点是在岸上,
监 其施测方法与一般水准测量方法相同。
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第十章 桥梁工程变形监测
变
形
监
测
§3 桥梁挠度观测
与
变
形
分
析
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索塔挠度观测
节 点的原则。均匀布设是指在每个墩台上都要
桥 布设观测点,以便全面判断桥梁的稳定性; 梁 重点布设是指对那些受力不均匀、地基基础
基 不良或结构的重要部分,应加密观测点,主
础 垂
桥桥墩尤应如此。
直 •主桥墩台上的观测点,应在墩台顶面的上下
位 移 监
游两端的适宜位置处各埋设一点,以便研究 墩台的沉降和不均匀沉陷(即倾斜变形)。
测量等; •各种方法都有其自身的特点,在实际
直 工程中,应根据工程特点和要求灵活
位 移
应用。
监
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基点网的布设
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第 •为了观测墩台的垂直位移,需建立变形监
节 测基点网,基点网由基准点和工作基点组
成。
桥 梁
•基准点应尽量选在桥梁承压区之外,但又
基 不宜离桥梁墩台太远。基准点需成组埋设,
第
节
•三角测量法
概 述
•交会法 • 导线测量法
•基准线法
•测小角法
•GPS观测
•专用方法
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挠度观测方法
第 节
•悬锤法 •精密水准法
概
•全站仪观测法
述
•GPS观测法
•静力水准观测法
•测斜仪观测法
•摄影测量法
•专用挠度仪观测法
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塔柱变形观测
第
节 (1)塔柱顶部水平位移监测; (2)塔柱整体倾斜观测;
概 (3)塔柱周日变形观测; 述 (4)塔柱体挠度观测;
(5)塔柱体伸缩量观测。
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桥面挠度观测
第
节
•桥面挠度是指桥面沿轴线的垂直位移情况。 •桥面在外界荷载的作用下将发生变形,使
概 桥梁的实际线形与设计线形产生差异,从而 述 影响桥梁的内部应力状态。
•过大的桥面线形变化不但影响行车的安全,
而且对桥梁的使用寿命有直接的影响。
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桥面水平位移观测
第
节
•桥面水平位移主要是指垂直于桥轴线方向 的水平位移。
概 •桥梁水平位移主要由基础的位移、倾斜以 述 及外界荷载(风、日照、车辆等)等引起,
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第十章 桥梁工程变形监测
变 形 监
测 §2
与 变 形 分 析
桥梁基础垂直位移监测
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概述
第 •桥梁垂直位移观测主要研究桥梁墩台
节 空间位置在垂直方向上的变化。
桥 •观测建筑物垂直位移的方法有多种,
梁 如:精密水准测量、连通管测量、GPS
基 础 垂
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桥梁的变形
第 桥梁变形按其类型可分为静态变形和动态 节 变形; 概 •静态变形是指变形观测的结果只表示在某 述 一期间内的变形值,它是时间的函数。
•动态变形是指在外力影响下而产生的变形, 它是表示桥梁在某个时刻的瞬时变形,是 以外力为函数来表示的对于时间的变化。 •桥梁墩台的变形一般来说是静态变形,而 桥梁结构的挠度变形则是动态变形。