[發(fā)明專利]火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611191037.2
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106767718B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張國維;黃迪;朱國慶;陶海軍;趙永昌;孟慶璇;潘榮亮;于淼淼
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01C11/04
• 分類號: G01C11/04;G01B11/16
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發(fā)明公開了一種火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，使用數(shù)字近景攝影測量技術(shù)拍攝現(xiàn)場的火災(zāi)前與火災(zāi)后的像片，然后通過處理火災(zāi)前與火災(zāi)時(shí)像片得出其空間坐標(biāo)進(jìn)行對比，進(jìn)而計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)形變，當(dāng)形變大于其承載力極限狀態(tài)時(shí)，可以認(rèn)為該建筑有坍塌風(fēng)險(xiǎn)。本發(fā)明填補(bǔ)了鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域的技術(shù)空白，具備經(jīng)濟(jì)、高效、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，適用性高，可用于多種鋼結(jié)構(gòu)建筑，包括工廠、廠房、住宅、綜合商業(yè)中心等各類型建筑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，具體涉及一種基于數(shù)字近景攝影測量的火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，屬于火災(zāi)中消防監(jiān)測領(lǐng)域。

背景技術(shù)

普通結(jié)構(gòu)鋼的材料性能與力學(xué)性能對于高溫非常敏感，因此極易受到火災(zāi)的損害，對于火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)的坍塌風(fēng)險(xiǎn)，現(xiàn)階段卻只能依靠火災(zāi)持續(xù)時(shí)間和肉眼進(jìn)行大致經(jīng)驗(yàn)判斷，準(zhǔn)確度很低，因此現(xiàn)在急需一種經(jīng)濟(jì)、高效、準(zhǔn)確的監(jiān)測方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，包括，

在鋼結(jié)構(gòu)建筑中起承載作用的立面上設(shè)置人工標(biāo)志；人工標(biāo)志包括變形點(diǎn)和控制點(diǎn)；

在建筑防火審核時(shí)，對準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)建筑立面架設(shè)多個(gè)攝影裝置；

拍攝鋼結(jié)構(gòu)立面像片，并存底備用；

當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，攝影裝置校準(zhǔn)到拍攝存底像片時(shí)相同的位置與方向，對鋼結(jié)構(gòu)建筑立面進(jìn)行實(shí)時(shí)拍攝；

讀取實(shí)時(shí)像片和存底像片中的控制點(diǎn)并進(jìn)行檢定，消除攝影裝置誤差，得到修正后的實(shí)時(shí)像片；

提取修正后實(shí)時(shí)像片中變形點(diǎn)的信息，計(jì)算出變形點(diǎn)的形變值；

判斷變形點(diǎn)的形變值是否達(dá)到承載力極限，如果時(shí)，則認(rèn)為建筑存在坍塌風(fēng)險(xiǎn)；若形變值未達(dá)到承載力極限則重復(fù)繼續(xù)監(jiān)測。

像素點(diǎn)與人工標(biāo)志的比例尺其中，f為攝影裝置主距，L為控制點(diǎn)距離攝影裝置水平距離。

變形點(diǎn)和控制點(diǎn)以正交格網(wǎng)形式布置。

每個(gè)人工標(biāo)志在若干個(gè)攝影裝置的拍攝范圍內(nèi)。

攝影裝置為數(shù)碼相機(jī)。

采用直接線性變換法對實(shí)時(shí)像片和存底像片中的控制點(diǎn)進(jìn)行檢定，消除攝影裝置誤差。

變形點(diǎn)的形變函數(shù)為，

δ＝Y(jié)-X

其中，δ為形變值，Y為火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)長度，X為鋼結(jié)構(gòu)原始長度。

通過繪圖軟件采集形變點(diǎn)實(shí)時(shí)的形變值，繪制成實(shí)時(shí)形變曲線。

本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：本發(fā)明填補(bǔ)了鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域的技術(shù)空白，具備經(jīng)濟(jì)、高效、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，適用性高，可用于多種鋼結(jié)構(gòu)建筑，包括工廠、廠房、住宅、綜合商業(yè)中心等各類型建筑。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程圖。

圖2為像片處理流程。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1和2所示，火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)建筑坍塌風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，包括：

S1、在鋼結(jié)構(gòu)建筑中起承載作用的立面上設(shè)置人工標(biāo)志。