基于长期健康监测的大跨空间结构使用阶段的状态分析

作者：叶李斌^*

来源：长沙理工大学学报, 2023, 20(01): 86-94.

DOI：10.19951/j.cnki.1672-9331.20220427010

• 健康监测
• 大跨空间结构
• 使用阶段
• 预警阈值
• 有限元分析

【目的】确定健康监测方法,确保大跨钢结构体育场在使用过程中的安全。【方法】以正常使用极限状态、承载能力极限状态及材料屈服强度为依据设置构件应力的预警阈值;以规范规定的正常使用性能及承载性能要求设置挠度的预警阈值;根据风压重现期设置风压的预警阈值;结合有限元软件对结构进行理论分析,并确定测点位置;利用结构健康监测系统实时监测正常使用情况下桁架结构的应力、挠度以及钢罩棚的风压,并与相应的理论值进行分析比较。【结果】在监测周期内,体育场桁架结构的应力、挠度及钢罩棚的风压均小于一级预警阈值,且均满足设计要求,即结构处于正常工作状态。【结论】温度应力对空间桁架结构的影响较大,在极端天气下可能对结构产生局部不利影响。研究方法和成果可为类似工程的健康监测提供一定参考。