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悬索桥地震灾害监测系统概念设计研究
| 论文题名： | 悬索桥地震灾害监测系统概念设计研究 |
| 关键词： | 地震灾害监测系统;大跨度悬索桥;远程数据访问;概念设计;响应特点 |
| 摘要： | 随着国民经济的不断发展,我国大跨度悬索桥建设如雨后春笋般兴起。同时我国地震频发,地震对于桥梁有着很大的危害,因此悬索桥的抗震研究具有非常重要的意义。通常是通过抗震实验及仿真模拟计算来进行悬索桥抗震分析研究,但由于缺乏罕遇地震下桥梁结构的实际响应数据,这些研究方法与成果是否与实际相符很难评定。本文在这样的背景下提出了针对小概率事件监测的概念设计研究,即悬索桥地震灾害监测系统。通过这套系统来获取罕遇地震下的桥梁结构响应,以验证抗震实验及模拟计算的成果,从而更好的指导抗震设计。本文的工作内容主要有: (1)拟定了悬索桥地震灾害监测系统设计的原则、策略及步骤,为设计的展开提供指导。 (2)以张花高速澧水大桥为工程背景,运用大型有限元软件MlDAS/CIVIL建模,进行了动力特性分析。由分析结果可知,澧水大桥的自振周期为14.9s。周期较长,符合同类悬索桥的动力特性特点。前几阶振型都以主梁振动为主,随后出现主缆的振动,而主塔振动及扭转出现得较晚。 (3)对澧水大桥进行反应谱及时程地震反应分析。分析得出了在纵向、横向、竖向地震输入下桥梁结构的响应特点。获取了关键的响应数据,为系统设计做了铺垫。 (4)以澧水大桥动力特性及抗震分析结果为基础,使用二重编码遗传算法对传感器的布置进行优化,得出了传感器优化布置方案。 (5)以优化布置方案为基础,通过对国内外生产、销售可用于土木工程结构监测设备的调研,完成了澧水大桥地震灾害监测系统各硬件的选型与系统设计。 (6)运用ASP.NET编写了数据访问系统,以实现远程数据访问。完成了系统软件的框架设计。 (7)完成了悬索桥地震灾害监测系统的运营模式设计。 |
| 作者： | 李程 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 李传习 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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