【正文】 已 經(jīng) 引起人 們對 于重大工程安全性的關(guān)心和重 視 。)系系 統(tǒng)統(tǒng) 的研究背景的研究背景土木工程 結(jié) 構(gòu)在 長 期使用 過 程中會因各種自然及人 為 因素的作用而不可避免地 發(fā) 生 損傷 。nkāng)監(jiān)測 概念 五、大跨度 結(jié) 構(gòu)的健康 監(jiān)測 內(nèi)容：四、 結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 的 應(yīng) 用一、 結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 系 統(tǒng) 的研究背景第十三 頁 ，共六十一 頁 。g242。結(jié)結(jié) 構(gòu)健康構(gòu)健康 (ji224。索穹 頂結(jié) 構(gòu) 則 完全體 現(xiàn) 了美國建筑大 師 Fuller關(guān)于 “壓 桿的孤 島 存在于拉桿的海洋中 ”的思想，是由 連續(xù) 的拉索和不 連續(xù) 的 壓 桿 組 成的一種受力合理、 結(jié) 構(gòu)效率極高的 結(jié) 構(gòu)體系。比如點(diǎn) 連 接式玻璃幕 墻 支承 結(jié) 構(gòu)能利用玻璃的透明特性追求(zhuīqi因此殼體 結(jié) 構(gòu)是一種 強(qiáng) 度高、 剛 度大、材料省的即經(jīng)濟(jì) 又合理的 結(jié) 構(gòu)形式。5. 2薄殼 結(jié) 構(gòu)的特點(diǎn) 殼體 結(jié) 構(gòu)具有十分良好的承 載 性能，能以很小的厚度承受相當(dāng)大的荷 載 。5. 1薄殼 結(jié) 構(gòu)的形式 薄殼 結(jié) 構(gòu)按曲面形成可分 為 旋 轉(zhuǎn) 殼與移 動 殼 。u)建筑工程中的殼體建筑工程中的殼體 結(jié)結(jié) 構(gòu)多屬薄殼構(gòu)多屬薄殼 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) (學(xué)學(xué) 術(shù)術(shù) 上把上把 滿滿 足足 (mǎnz 結(jié) 構(gòu) (ji233。耐久性 較 差。具有良好的 經(jīng)濟(jì) 性和較 高的安全性 。施工方便 (fāngbi224。4. 2膜 結(jié) 構(gòu)主要特點(diǎn) 自重 輕 、跨度大 。張 拉式膜 結(jié) 構(gòu) 。系。g224。它以性能構(gòu)形式。g242。第十 頁 ，共六十一 頁 。懸 索 結(jié) 構(gòu)形式多 樣 ，布置靈活，并能適 應(yīng) 多種建筑平面 。3. 2懸 索 結(jié) 構(gòu)的特點(diǎn) 懸 索 結(jié) 構(gòu)的受力特點(diǎn)是 僅 通 過 索的 軸 向拉伸來抵抗 (dǐk224。雙向雙 層預(yù)應(yīng) 力 懸 索 結(jié) 構(gòu) 。單 向雙 層預(yù)應(yīng) 力 懸 索 結(jié) 構(gòu) 。輻 射式 單層懸 索 結(jié) 構(gòu) 。等材料。用于構(gòu)體系。g242。第九 頁 ，共六十一 頁 。安裝 簡 便，不需大型機(jī)具 設(shè)備 ， 綜 合 經(jīng)濟(jì) 指 標(biāo)較 好 。 zh236。結(jié) 構(gòu)的 剛 度大、跨越能力大 。2. 1網(wǎng)殼 結(jié) 構(gòu)的形式 主要有球面網(wǎng)殼、雙曲面網(wǎng)殼、 圓 柱面網(wǎng)殼、雙曲拋物面網(wǎng)殼等。網(wǎng)殼的用材主要有 鋼鋼 網(wǎng)殼、木網(wǎng)殼、網(wǎng)殼、木網(wǎng)殼、 鋼鋼 筋混凝土網(wǎng)殼等。u)，有，有 單層單層 網(wǎng)殼和雙網(wǎng)殼和雙 層層網(wǎng)殼之分。u)稱稱 為為 網(wǎng)殼網(wǎng)殼 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) (ji233。u) 曲面形網(wǎng)格曲面形網(wǎng)格 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) (ji233。 結(jié) 構(gòu) (ji233。網(wǎng)架的建筑造型 輕 巧、美 觀 、大方，便于建筑 處 理和裝 飾。網(wǎng)架桿件和 節(jié) 點(diǎn)便于定型化、商品化、可在工廠中成批生 產(chǎn) ，有利于提高生 產(chǎn) 效率 。重量 輕 、 剛 度大、抗震性能好 。主要形式有 :正六角 錐 網(wǎng)架。主要有 :三角 錐 網(wǎng)架、抽空三角 錐 網(wǎng)架 (分 I型和 Ⅱ 型 )、蜂 窩 形三角 錐 網(wǎng)架等型式 。主要有 :正放四角 錐 網(wǎng)架、斜放四角 錐 網(wǎng)架、正放抽空四角 錐 網(wǎng)架、棋 盤 形四角 錐 網(wǎng)架、星型四角 錐 網(wǎng)架、 單 向折 線 型網(wǎng)架等型式 。 jiāo)斜放網(wǎng)架、兩向正交斜放網(wǎng)架、三向網(wǎng)架等型式 。1. 1網(wǎng)架 結(jié) 構(gòu)的形式 (1)平面析架系 組 成的網(wǎng)架 結(jié) 構(gòu)。它通常是采用 鋼鋼 管或型管或型 鋼鋼 材料制作而成。ng)通通 過節(jié)過節(jié) 點(diǎn)點(diǎn) 連連 接起接起來的空來的空 間結(jié)間結(jié) 構(gòu)稱之構(gòu)稱之 為為 網(wǎng)格網(wǎng)格 結(jié)結(jié) 構(gòu)，其中雙構(gòu)，其中雙 層層 或多或多 層層 平板形網(wǎng)格平板形網(wǎng)格 結(jié)結(jié) 構(gòu)稱構(gòu)稱 為為 網(wǎng)網(wǎng)架架 結(jié)結(jié) 構(gòu)或網(wǎng)架。 tg242。u)結(jié) 構(gòu)定 義結(jié) 構(gòu)應(yīng) 用結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)結(jié) 構(gòu)形式膜 結(jié)構(gòu)薄殼結(jié) 構(gòu)網(wǎng)殼結(jié) 構(gòu)網(wǎng)架結(jié) 構(gòu)第七 頁 ，共六十一 頁 。)空空 間結(jié)間結(jié) 構(gòu)主要形構(gòu)主要形式式懸 索結(jié) 構(gòu)(ji233。)介 紹大跨度大跨度 (ku224。02大跨度空 間結(jié) 構(gòu)與健康 監(jiān)測 介 紹高康杰 武璇：大跨度空 間結(jié) 構(gòu)的主要形式及特點(diǎn)金哲宇 李安鑫： 結(jié)構(gòu)健康 監(jiān)測 介 紹 、用途及適用范 圍第六 頁 ，共六十一 頁 。)介介 紹紹 、用途及適用、用途及適用范范 圍圍當(dāng)大型 結(jié) 構(gòu) 發(fā) 生突 發(fā) 性 損傷時(shí) ，如果能 夠 及 時(shí) 做出判斷和警 報(bào) ，采取 應(yīng) 急 處 理措施，可以防止 損傷進(jìn) 一步 發(fā) 展和引 發(fā) 其它事故； 對 于 長 期在役的重要 結(jié) 構(gòu)，如果能 夠 定期 對 其累 積損傷 的程度做出正確 評 估，就可以充分掌握 結(jié) 構(gòu)的工作狀 態(tài) ，確保 結(jié) 構(gòu)的安全。形 態(tài) 各異的空 間結(jié) 構(gòu)在體育 場館 、會展中心、影 劇 院、大型商 場 、工廠 車間 等建筑中得到了廣泛的 應(yīng) 用。ngsh236。)空空 間結(jié)間結(jié) 構(gòu)的主要形式及特點(diǎn)構(gòu)的主要形式及特點(diǎn)大跨度空 間結(jié) 構(gòu)往往是衡量一個(gè)國家或地區(qū)建筑技 術(shù) 水平的重要 標(biāo) 志。大跨度大跨度 (ku224。d249。nyu225。l249。)介 紹武璇 高康杰：大跨度空 間結(jié) 構(gòu)的主要形式及特點(diǎn)金哲宇 李安鑫： 結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 介 紹 、用途及適用范 圍高 銘 彭康佑：大跨度空 間結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 從 設(shè)計(jì) 到數(shù)據(jù)分析的 過 程及 實(shí) 例周江南 張藝楓 ：大跨度空 間結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 系 統(tǒng) 介紹主主 講講 ：李安鑫：李安鑫蘇 蓉 李星 儀 ： 結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 技 術(shù) 的 現(xiàn) 狀和未來發(fā) 展方向主主 講講 ：彭康佑：彭康佑主主 講講 ：： 蘇蘇 蓉蓉PPT制作：李安鑫制作：李安鑫 蘇蘇 蓉蓉03大跨度空 間結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 從 設(shè)計(jì)到數(shù)據(jù)分析的 過程與 實(shí) 例展示04現(xiàn) 主流 監(jiān)測 系 統(tǒng)介 紹 及 發(fā) 展 過 程介 紹 與未來展望第四 頁 ，共六十一 頁 。l249。nkāng)監(jiān)測 介 紹03大跨度空 間結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 從 設(shè)計(jì)到數(shù)據(jù)分析的 過程與 實(shí) 例展示04現(xiàn) 主流 監(jiān)測 系 統(tǒng)介 紹 及 發(fā) 展 過 程介 紹 與未來展望第三 頁 ，共六十一 頁 。nyu225。l249。n)：高康杰：高康杰 張藝楓張藝楓 金哲宇金哲宇 武璇武璇 李星李星 儀儀 彭康佑彭康佑 高高 銘銘 周江南周江南 蘇蘇 蓉蓉 李安鑫李安鑫 第二 頁 ，共六十一 頁 。nkāng)監(jiān)監(jiān)測測小小 組組 成成 員員 (ch233。第一 頁 ，共六十一 頁 。大跨度空大跨度空 間結(jié)間結(jié)構(gòu)的健康構(gòu)的健康 (ji224。ngyu225。目目 錄錄 (m249。)Contents01人 員 (r233。n)分工安排02大跨度空 間結(jié) 構(gòu)與健康 (ji224。01人 員 分工 (fēn gōng)安排目目 錄錄 (m249。)Contents02大跨度空 間結(jié) 構(gòu)與健康 監(jiān)測 (jiān c232。目目 錄錄 (m249。)Contents01人 員 (r233。n)分工安排02大跨度 (ku224。)空 間結(jié) 構(gòu)與健康 監(jiān)測 介 紹03大跨度空 間結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測 從 設(shè)計(jì)到數(shù)據(jù)分析的 過程與 實(shí) 例展示04現(xiàn) 主流 監(jiān)測 系 統(tǒng)介 紹 及 發(fā) 展 過 程介 紹 與未來展望第五 頁 ，共六十一 頁 。d249。其 結(jié) 構(gòu)形式 (x237。)主要包括網(wǎng)架 結(jié) 構(gòu)、網(wǎng)殼 結(jié) 構(gòu)、 懸 索 結(jié) 構(gòu)、膜 結(jié) 構(gòu)、薄殼 結(jié) 構(gòu)等五大空 間結(jié) 構(gòu)及各 類組 合空 間結(jié) 構(gòu)。結(jié)結(jié) 構(gòu)健康構(gòu)健康 監(jiān)測監(jiān)測 (jiān c232。在此工程背景下， 結(jié) 構(gòu)健康 監(jiān)測應(yīng) 運(yùn)而生，并成 為 土木工程學(xué)科 發(fā) 展的一個(gè)重要 領(lǐng) 域。02大跨度空 間結(jié) 構(gòu)與健康 監(jiān)測 (jiān c232。d249。g242。 結(jié) 構(gòu) (ji233。u)由多根桿件按照某種由多根桿件按照某種 規(guī)規(guī) 律的幾何律的幾何 圖圖 形形 (jǐh233。 x237。它通常是采用構(gòu)或網(wǎng)架。材料制作而成。主要有 :兩向正交正放網(wǎng)架、兩向斜交 (xi233。(2 )四角 錐 體 組 成的網(wǎng)架 結(jié) 構(gòu)。(3)三角 錐組 成的網(wǎng)架 結(jié) 構(gòu)。(4)六角 錐 體 組 成的網(wǎng)架 結(jié) 構(gòu)。1. 2網(wǎng)架 結(jié) 構(gòu)的主要特點(diǎn) 空 間 工作， 傳 力途徑 簡 捷 。施工安裝 簡 便 。網(wǎng)架的平面布置靈活，屋蓋平整，有利于吊 頂 、安裝管道和 設(shè)備 。第八 頁 ，共六十一 頁 。g242。g242。g242。網(wǎng)殼的用材主要有網(wǎng)殼之分。筋混凝土網(wǎng)殼等。2. 2網(wǎng)殼 結(jié) 構(gòu)主要特點(diǎn) 兼有桿系 結(jié) 構(gòu)和薄殼 結(jié) 構(gòu)的主要特性，桿件比 較單 一，受力比 較 合理 ?？梢杂眯⌒蜆?gòu)件 組 裝成大型空 間 ，小型構(gòu)件和 連 接 節(jié) 點(diǎn)可以在工廠 預(yù)制 (y249。)。造型豐富多彩，不論 是建筑平面 還 是空 間 曲面外形，都可根據(jù) 創(chuàng) 作要求任意 選 取。 索 結(jié) 構(gòu) (ji233。u) 懸懸 索索 結(jié)結(jié) 構(gòu)是以能受拉的索作構(gòu)是以能受拉的索作 為為 基本承重構(gòu)件，并將索按照一定基本承重構(gòu)件，并將索按照一定規(guī)規(guī) 律布置所構(gòu)成的一律布置所構(gòu)成的一 類結(jié)類結(jié) 構(gòu)體系。用于 懸懸 索索 結(jié)結(jié) 構(gòu)的構(gòu)的 鋼鋼 索大多采用由索大多采用由高高 強(qiáng)強(qiáng) 鋼絲組鋼絲組 成的平行成的平行 鋼絲鋼絲 束，束， 鋼絞線鋼絞線 或或 鋼纜繩鋼纜繩 等，也可采用等，也可采用 圓鋼圓鋼 、型型 鋼鋼 、 帶鋼帶鋼 或或 鋼鋼 板板 (gāngbǎn)等材料。3. 1懸 索 結(jié) 構(gòu)形式 懸 索 結(jié) 構(gòu)按索的布置方向和 層 數(shù)分 為 :單 向 單層懸 索 結(jié) 構(gòu) 。雙向 單層懸索 結(jié) 構(gòu) 。輻 射式 預(yù)應(yīng) 力 懸 索 結(jié) 構(gòu) 。預(yù)應(yīng)力索網(wǎng) 結(jié) 構(gòu)等。ng)外荷 載 的作用， 結(jié)構(gòu)中不出 現(xiàn) 彎距和剪力效 應(yīng) ，可充分利用 鋼 材的 強(qiáng) 度 。由于 鋼 索的自重很小，屋蓋 結(jié) 構(gòu) 較輕 ，安裝不需要大型起重 設(shè)備 ，但 懸 索 結(jié) 構(gòu)的分析 設(shè)計(jì) 理 論 與常 規(guī)結(jié) 構(gòu)相比，比 較 復(fù) 雜 ，限制了它的廣泛 應(yīng) 用。 結(jié) 構(gòu) (ji233。u)薄膜薄膜 結(jié)結(jié) 構(gòu)也稱構(gòu)也稱 為織為織 物物 結(jié)結(jié) 構(gòu)，是構(gòu)，是 20世世 紀(jì)紀(jì) 中葉中葉 發(fā)發(fā) 展起來的一種展起來的一種新型大跨度空新型大跨度空 間結(jié)間結(jié) 構(gòu)形式。它以性能 優(yōu)優(yōu) 良的柔良的柔 軟織軟織 物物 為為 材料，由膜材料，由膜內(nèi)空氣內(nèi)空氣 壓壓 力支承膜面，或利用柔性力支承膜面，或利用柔性 鋼鋼 索或索或 剛剛 性支承性支承 結(jié)結(jié) 構(gòu)使膜構(gòu)使膜 產(chǎn)產(chǎn) 生一定生一定的的 預(yù)張預(yù)張 力，從而形成具有一定力，從而形成具有一定 剛剛 度、能度、能 夠夠 覆蓋覆蓋 (f249。i)大空大空 間間 的的 結(jié)結(jié) 構(gòu)體構(gòu)體系。4. 1膜 結(jié) 構(gòu)的主要形式 主要有空氣支承膜 結(jié) 構(gòu) 。骨架支承膜 結(jié) 構(gòu)等形式。建筑造型自由豐富 。n)。透光性和自 結(jié) 性好 。第十一 頁 ，共六十一 頁 。g242。) t／／R≤1／／ 20的殼體定的殼體定 義為義為 薄殼薄殼 )。按建造材料分 為鋼 筋混凝土薄殼、 磚 薄殼、鋼 薄殼和復(fù)合材料薄殼等。殼體 結(jié)構(gòu)的 強(qiáng) 度和 剛 度主要是利用了其幾何形狀的合理性，以材料直接受 壓 來代替彎曲內(nèi)力，從而充分 發(fā)揮 材料的潛力。 除以上幾種空 間結(jié) 構(gòu)外，尚有 組 合網(wǎng)架 結(jié) 構(gòu)、 預(yù)應(yīng) 力網(wǎng)格 結(jié) 構(gòu)、管桁 結(jié) 構(gòu)、 張 弦梁 結(jié) 構(gòu)、點(diǎn) 連 接玻璃幕 墻 支承 結(jié) 構(gòu)、索穹 頂結(jié) 構(gòu)等幾種常用空 間結(jié) 構(gòu)，都有自身的特點(diǎn)和 實(shí) 用范 圍 。)建筑物內(nèi)外空 間 的溝通和融合，人 們 可以透 過 玻璃清楚地看到支承玻璃面板的整個(gè) 結(jié) 構(gòu)系 統(tǒng) ，使 這 種 結(jié) 構(gòu)系 統(tǒng) 不 僅 起到支承作用，而且具有很 強(qiáng) 的 結(jié) 構(gòu)表 現(xiàn)功能 。第十二 頁 ，共六十一 頁 。nkāng)監(jiān)測監(jiān)測 介介 紹紹 、用途及