畅卫杰 刘舟峰 郭书峰 徐文城
(1.浙江舟山跨海大桥有限公司,浙江 舟山 316000; 2.中交公路规划设计院有限公司,北京 100088)
结构健康监测是对土木工程结构、特别是大型和超大型结构的设计、建造、维护和运营安全具有重要的意义,为揭示结构真实服役环境、荷载、响应和性能演化规律提供了现场试验手段[1]。结构健康监测系统在大型桥梁工程中已经得到了比较广泛的应用[2],也正在逐渐体现出与人工检查不同的独特优势和价值。
桥梁环境和桥梁荷载是导致结构安全变异的外在因素;桥梁结构自身的性能退化是导致结构安全变异的内在因素。桥梁结构响应信息和桥梁损伤(病害)信息是外因通过内因发生作用的直接结果,判别桥梁安全状态改变的信息都包含在这两类信息中,但它们是局部的、离散的或者隐含的;通过桥梁安全状态的评估才能从损伤和响应信息中抽取桥梁评估信息,才能综合判断结构安全状态的变异与否。具体到桃夭门大桥,其结构安全特征信息如图1所示。
桃夭门大桥为舟山大陆连岛工程的第三座跨海大桥,大桥全长888 m,桥面宽27.6 m,双向四车道,桥跨布置为(48+48+50+580+50+48+48)m,主桥为580 m的双塔双索面半漂浮体系混合式斜拉桥,主梁采用钢结构加劲梁,基础为钻孔灌注桩,下部为钻石型索塔,索塔高151 m。引桥上部结构采用混凝土箱梁,桥墩为T型空心墩,基础为钻孔灌注桩,桥台为重力式U型扩基桥台。总体桥型布置图如图2所示。……