[發明專利]樁梁結構節點連接狀態的動力檢測和評估方法

有效

• 申請號: 201710093741.2
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN106934114B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 卓楊;傅一帆;吳鋒;周國然;邱松
• 申請（專利權）人: 中交上海三航科學研究院有限公司;中交上海港灣工程設計研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/13
• 代理公司: 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 甘章乖;鄂艷濤

1.一種樁梁結構節點連接狀態的動力檢測和評估方法，所述樁梁結構包含N個由樁基段和橫梁段構成的樁梁連接部，其中，N為大于1的正整數，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟S1：在各樁梁連接部上確定M個檢測點的布局位置，并在所述樁梁結構上設置用于對各檢測點進行監測的檢測裝置，其中，M為大于1的正整數；根據所述布局位置在所述樁梁結構上選取對應的振動點，并確保所述振動點和各檢測點位于同一基準斷面，且所述基準斷面與各樁基段的中軸線平行，并穿過各樁基段，以通過所述振動點產生在所述樁梁結構中傳播的振動波；

步驟S2：根據所述檢測裝置測得所述振動波到達各檢測點時所用的時間及所述布局位置，分別得到所述振動波在各橫梁段上傳播的第一傳播速度和各橫梁段至對應的樁基段上的第二傳播速度；

步驟S3：根據數理統計方法對第一傳播速度和第二傳播速度進行分析，得到異常速度臨界值，并根據該異常速度臨界值判斷各樁梁連接部的連接狀態是否出現異常；

步驟S4：對判斷出連接狀態為異常的樁梁連接部的結構進行受力檢測，并對所述受力檢測所得到的數據進行處理，得到用于評估樁梁連接部的連接狀態的樁梁數值節點模型；

其中，在所述步驟S4中還包含以下步驟：

步驟S41：確定異常的樁梁連接部的橫梁段和樁基段上的測試區域，并在測試區域上設置相應的應力檢測點，并通過所述檢測裝置對應力檢測點進行檢測；

步驟S42：根據對應的材料力學公式對所述檢測裝置在測得的應力檢測點上的應力變化數據進行處理，并通過彎矩分配系數計算公式、軸力分配系數計算公式分別計算出橫梁分配系數和樁基分配系數；

步驟S43：根據橫梁分配系數和樁基分配系數及對應的測試時刻繪制橫梁分配系數時程曲線和樁基分配系數時程曲線；

步驟S44：根據對橫梁分配系數時程曲線和樁基分配系數時程曲線獲得對應的橫梁分配系數代表值和樁基分配系數代表值；

步驟S45：將所述橫梁分配系數代表值和樁基分配系數代表值作為節點數值，以調節根據異常樁梁連接部上所測的數據模擬建立的樁梁數值節點模型，并根據調節后的樁梁數值節點模型對對應的樁梁連接部的連接狀態進行評估。

2.根據權利要求1所述的樁梁結構節點連接狀態的動力檢測和評估方法，其特征在于，在步驟S1中還包含以下步驟：

各橫梁段上均至少設有兩個檢測點，且分別位于對應的樁基段兩側，而各樁基段上至少分布有一個檢測點，且每相鄰的兩個樁基段上的檢測點均位于同一側；

其中，設置在各橫梁段上的檢測點位于同一條直線上，且所述直線穿過各樁基段和對應的橫梁段相交的部位；

所述振動點位于所述直線或所述樁基段上。

3.根據權利要求1所述的樁梁結構節點連接狀態的動力檢測和評估方法，其特征在于，在所述步驟S3中還包含以下步驟：

步驟S31：統計所有得到的第一傳播速度和第二傳播速度，并將各樁梁連接部上對應的第一傳播速度和第二傳播速度取平均值，并以所述平均值作為所述振動波在該樁梁連接部上的傳播速度；

步驟S32：對所述振動波在各樁梁連接部上的傳播速度進行數理分析，以得到異常速度臨界值，其中，所述異常速度臨界值包含異常臨界最大值和異常臨界最小值；

步驟S33：將所述異常速度臨界值與所述振動波在各樁梁連接部上的傳播速度進行比較和判斷；

步驟S34：若所述振動波在對應的樁梁連接部上的傳播速度的數值大于所述異常臨界最小值，且小于所述異常臨界最大值，則判定該樁梁連接部的連接狀態正常；

否則，判定該樁梁連接部的連接狀態異常。

4.根據權利要求1所述的樁梁結構節點連接狀態的動力檢測和評估方法，其特征在于，在所述步驟S41的步驟中還存在以下子步驟：

在異常的樁梁連接部的橫梁段上選取兩個相對并分別位于其樁基段兩側的橫梁測試斷面，且橫梁測試斷面所在的平面與所述橫梁段的長度方向相互垂直，而在其樁基段上選取一個樁基測試斷面，且所述樁基測試斷面所在的平面與其樁基段的長度方向相互垂直；

其中，所述橫梁測試斷面的相對兩側設有對稱的應力檢測點，且等距分布；所述樁基測試斷面設有對稱的應力檢測點，且等距環繞分布。