斜拉橋斜拉索、懸索橋主纜及吊桿和系桿拱橋系桿等是這些橋梁體系的關(guān)鍵受力構(gòu)件,其他土木工程結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力錨固體系,如結(jié)構(gòu)加固采用的錨索、錨桿也是關(guān)鍵的受力構(gòu)件。上述受力構(gòu)件的受力大小及分布變化最直接地反映結(jié)構(gòu)的健康狀況,因此對(duì)這些構(gòu)件的受力狀況監(jiān)測(cè)及在此基礎(chǔ)上的安全分析評(píng)估具有重大意義。
在橋梁監(jiān)測(cè)按目的通常分成三類:
1) 施工監(jiān)控、成橋荷載試驗(yàn)監(jiān)測(cè)和運(yùn)營(yíng)階段的健康監(jiān)測(cè)。施工監(jiān)控是對(duì)施工關(guān)鍵階段的橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,以保證橋梁施工安全、施工質(zhì)量、發(fā)現(xiàn)橋隱患;
2) 成橋荷載試驗(yàn)是橋梁建設(shè)完成,運(yùn)行前檢驗(yàn)橋梁承載力與受力及變形狀態(tài),荷載實(shí)驗(yàn)所獲得的實(shí)驗(yàn)值是反映了結(jié)構(gòu)初始狀態(tài)的檔案資料。
3) 運(yùn)營(yíng)階段的健康監(jiān)測(cè)是隨著橋梁服役齡期的增長(zhǎng),材料性能的老化以及結(jié)構(gòu)性能的不斷退化,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各節(jié)點(diǎn)變形、應(yīng)力、應(yīng)變等數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)狀態(tài)進(jìn)行比較,以便對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)際的安全狀態(tài)做出評(píng)估。
橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括:
鋼箱梁截面內(nèi)部應(yīng)力分布、溫度分布監(jiān)測(cè);
部分斜拉索拉力;
主跨鋼箱梁的位移;
溫度變化導(dǎo)致的橋梁應(yīng)力變化
監(jiān)測(cè)交通載荷、風(fēng)載荷引起的橋梁振動(dòng)和應(yīng)力;
主塔位移、應(yīng)力變化