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文檔簡介

1總則

1.0.1為規范我省大跨空間結構健康監測工作,提高大跨空間結構施工及使用

期間結構的安全,做到技術先進、經濟合理、成果可靠、確保質量,制定本規程。

【條文說明】1.0.1近年來,我省相繼建設了第十四屆全運會體育場館、亞

洲杯足球場、高鐵站房屋蓋、機場航站樓、博物館、會展中心等多個大跨空間結

構項目,已積累了大量的健康監測技術,但缺少統一的監測技術規程。為達到有

效監測的目的,滿足當前大跨空間結構健康監測實際工程應用的需要,編制本規

程。

1.0.2本規程適用于陜西省內工業與民用建筑及構筑物大跨空間結構新建、改

建、擴建及工程運營維護的監測工作。

【條文說明】1.0.2本規程的適用范圍為陜西省內新建、改建、擴建及工程

運營維護期間的工業與民用建筑及構筑物大跨空間結構,包括實體結構、網格結

構、索結構、膜結構等,但對于預應力玻璃幕墻、市政橋梁結構和塔桅結構等暫

不列入本規程的適用范圍。

空間結構指無法簡單地分解為平面結構、具有三維受力特性的工程結構,其

主要特點為利用三維形態抵抗荷載和作用,呈現空間工作的結構。根據國家標準

《建筑抗震設計規范》GB5011-2010(2016年版)規定,大跨屋蓋建筑結構是

指與傳統板式、梁板式屋蓋結構相區別,具有更大跨越能力的屋蓋體系,不應單

從跨度大小的角度來理解大跨屋蓋建筑結構。

1.0.3陜西省內大跨空間結構健康監測,除應符合本規程的規定外,尚應符合

國家、行業及我省現行有關標準的規定。

【條文說明】1.0.3本規程歸納總結了一些國內外成熟的監測技術,監測時

除應符合本規程的規定外,尚應符合現行國家、行業及我省有關標準的規定,如

《工程測量通用規范》GB55018、《鋼結構通用規范》GB55006、《工程測量

標準》GB50026、《建筑與橋梁結構監測技術規范》GB50982、《建筑變形測

量規范》JGJ8、《濕陷性黃土地區變形監測規范》DBJ61/T132等。

1

2術語和符號

2.1術語

2.1.1結構健康監測structuralhealthmonitoring

指利用現場無損監測方式獲得結構與環境的信息,通過包括結構響應在內的

結構系統特性分析,達到監測結構安全、損傷或退化的目的,并能夠實現結構安

全狀況的診斷和預警。

2.1.2施工期間監測constructionmonitoring

在工程施工期間,對結構內力、響應及周邊環境等實施的一系列監測。

2.1.3使用期間監測postconstructionmonitoring

在工程使用期間,對結構內力、響應及周邊環境等實施的一系列監測。

2.1.4實體結構entitystructure

通常是指由鋼筋混凝土材料組成的薄殼或折板類結構。

2.1.5網格結構latticedstructure

按一定規律布置的桿件、構件通過節點連接而構成的空間結構,包括網架、

曲面型網殼以及立體桁架等。

2.1.6索結構cablestructure

由拉索作為主要受力構件而形成的預應力結構體系。

2.1.7膜結構membranestructure

由膜材和其他構件組成的建筑物或構筑物。

2.1.8監測系統集成monitoringsystemintegration

一種集傳感、數據采集與傳輸、結構狀態參數與損傷識別、性能評估與預測

技術為一體的自動化、信息化監測系統,主要由傳感器及采集儀器設備等硬件系

統和數據分析及結構分析等軟件系統構成。

2.1.9信息化平臺informationplatform

一種以物聯網、云計算及信息化應用等技術為依托的實時在線監測和信息反

饋平臺。

2.2符號

2.2.1材料性能

2

E——索體材料的彈性模量;

F——拉索的抗拉力設計值;

Ftk——拉索的極限抗拉力標準值;

α——拉索的溫度線膨脹系數。

2.2.2幾何參數

LC——拉索的系統長度;

A——索體的金屬凈截面積;

LC0——拉索的無應力長度;

3

3基本規定

3.1一般規定

3.1.1大跨空間結構監測應分為施工期間監測和使用期間監測。

【條文說明】3.1.1結構的生命周期包括設計、施工、使用和退役四個階段。

大跨空間結構監測按照階段分為兩類,一類是以施工安全或工程質量控制為基準

的施工期間監測,該類監測周期相對較短;另一類是以結構正常使用極限狀態或

結構適用性為基準的使用期間監測,該類監測周期往往很長,甚至是全壽命期間

的監測,對監測設備的要求較高。

無論是施工期間監測還是使用期間監測都可統稱為性態監測,即結構性能狀

態的監測。施工期間監測常以結構參數監測為主,使用期間監測不僅有結構參數,

也有環境參數監測。

3.1.2大跨空間結構設計文件宜對監測范圍、監測項目、監測頻率和監測預警值

等作出規定。

【條文說明】3.1.2大跨空間結構體系相對平面結構一般體系復雜,施工過

程與設計運營狀態受力狀態多有區別,結構設計通常會考慮施工成型工藝及施工

過程的結構受力,故宜由設計單位在設計文件中對監測范圍、監測項目、監測頻

率和監測預警值等作出規定。設計單位可根據結構計算分析及施工圖設計對監測

測點的布置、監測設備的安裝、走線方式、預埋管、保護裝置及相應標志標識的

設立等作出規定,只有這樣,監測單位才能依據設計方的要求編制出合理的監測

方案。

3.1.3監測工作開始前,應根據設計要求、工程類型、監測目的以及工程條件編

制監測方案,編制時宜統籌考慮施工期間監測與使用期間監測。監測方案應經建

設方、設計方等認可后方可實施。

【條文說明】3.1.3大跨空間結構監測由建設單位委托具有相應能力的第三

方實施,第三方監測并不取代施工單位自身開展的必要的施工監測,施工單位在

施工過程中仍應進行必要的施工監測,施工監測宜包含施工措施所需的桿件和節

4

點,如支撐胎架、提升節點桿件等。

使用期間監測的部分參數宜在施工期間監測的基礎上實施,施工期間監測的

儀器設備可根據實際情況選擇性用于使用期間監測,使用期間的監測系統應充分

利用施工期間監測的數據進行校核。

監測工作開始前,監測單位應根據業主、設計、施工與監理方的要求,按大

跨空間結構的特點,明確監測的目的與要求;監測方案的制定應考慮監測目的、

結構特點(新建或既有,結構形式等),設計文件及監測要求確定監測期,結合

現場及周邊環境條件選擇監測項目及合適的監測方法,并根據監測周期、監測項

目及方法選擇合適的監測設備;方案中應針對不同監測項目提出具體措施及相應

的預警值。

3.1.4監測項目的選擇應與設計要求相匹配,當設計無明確規定時,可根據結構

類型及工程監測等級按本規程第5~9章規定選用,工程監測等級可表3.1.4確定。

表3.1.4工程監測等級劃分

工程監測等級劃分等級標準

一級跨度大于24m的鋼筋混凝土折板結構或薄殼結構

實體

二級跨度大于7m且小于或等于24m的鋼筋混凝土折板結構或薄殼結構

結構

三級跨度小于或等于7m的鋼筋混凝土折板結構或薄殼結構

跨度大于120m的網架、多層網殼及立體桁架結構

一級跨度大于60m的單層網殼結構

結構懸挑長度大于40m的結構

跨度大于100m且小于或等于120m的網架、多層網殼及立體桁架結構

網格

二級跨度大于50m且小于或等于60m的單層網殼結構

結構

結構懸挑長度大于30m且小于或等于40m的結構

跨度小于或等于100m的網架、多層網殼及立體桁架結構

三級跨度小于或等于50m的單層網殼結構

結構懸挑長度小于或等于30m的結構

跨度大于60m的懸索及索穹頂結構

一級跨度大于100m的張弦及斜拉結構

結構懸挑長度大于30m的索結構

跨度大于40m且小于或等于60m的懸索及索穹頂結構

索結構

二級跨度大于80m且小于或等于100m的張弦及斜拉結構

結構懸挑長度小于或等于30m的索結構

跨度小于或等于40m的懸索及索穹頂結構

三級

跨度小于或等于80m的張弦及斜拉結構

5

一級跨度大于60m的膜結構

膜結構二級跨度大于40m且小于或等于60m的膜結構

三級跨度小于或等于40m的膜結構

【條文說明】3.1.4雖然國家標準《建筑抗震設計規范》GB5011-2010(2016

年版)規定不應單從跨度大小的角度來理解大跨屋蓋建筑結構,但從實體結構、

網格結構、索結構、膜結構的層面分類,跨度已成為結構受力復雜程度及結構規

模的主控因素。本條所列出的工程監測等級劃分指標主要參考國家標準《鋼結構

設計標準》GB50017-2017、《建筑與橋梁結構監測技術規范》GB50982-2014,

行業標準《鋼筋混凝土薄殼結構設計規程》JGJ22-2012、《空間網格結構技術規

程》JGJ7-2010、《索結構技術規程》JGJ257-2012、《建筑工程施工過程結構

分析與監測技術規范》JGJ/T302-2013、《拱形鋼結構技術規程》JGJ/T249-2011,

《預應力鋼結構技術規程》CECS212-2006、《膜結構技術規程》CECS158-2015

等標準中關于跨度的相關規定。

3.1.5監測測點的布置應符合下列規定:

測點的布設應能夠把握環境、作用、結構響應和結構變化的特征,兼顧代表

性、經濟性、可更換性,并考慮設備布設條件所受約束性。

3.1.6施工期間監測宜與量測、觀測、檢測及工程控制相結合,使用期間監測宜

釆用具備數據自動釆集功能的監測系統進行。監測期間應進行巡視檢查和系統維

護。

3.1.7監測信息采集的頻率和監測期應根據設計要求、施工方法、施工進度、監

測對象特點、地質條件和周邊環境條件綜合確定,并應滿足反映監測對象變化過

程的要求。

3.1.8下列工程結構的監測方案應進行專門論證:

1甲類或復雜的乙類抗震設防類別的大跨空間結構;

2發生嚴重事故,經檢測、處理與評估后恢復施工或使用的工程結構;

3監測方案復雜或其他需要論證的工程結構。

3.1.9大跨空間結構監測應設定監測預警值,監測預警值應滿足工程設計及被監

測對象的控制要求。監測信息應及時進行處理、分析和反饋,發現影響工程及周

邊環境安全的異常情況時,必須立即報告。監測成果及信息反饋應符合本規程第

6

10章的相關規定。突發風險事件時的應急搶險監測應在原有監測工作的基礎上

有針對性地加密監測點、提高監測頻率或增加監測項目,并宜進行遠程自動化實

時監測。

3.1.10監測期間,應對監測設施采取保護和維護措施。

3.1.11大跨空間結構監測應明確其目的和功能,未經監測實施單位許可不得改

變測點或損壞傳感器、電纜、采集儀等監測設備。

3.2施工期間監測

3.2.1施工期間監測應為保障施工安全,控制結構施工過程,優化施工工藝及實

現結構設計要求提供技術支持。

3.2.2施工期間監測時,宜同步進行施工過程結構分析,結構分析應符合下列規

定:

1內力驗算宜按荷載效應的基本組合計算,結構分析計算值與應變實測值

對比應按荷載效應的標準組合計算,變形驗算應按荷載效應的標準組合計算;

2應計入對監測結果有影響的主要荷載作用及因素;

3應以實際施工方案為準,施工過程中方案有調整的,施工全過程結構分

析應相應更新;計算參數假定與施工早期監測數據差別較大時,應及時調整計算

參數,校正計算結果,并應用于下一階段的施工期間監測中;

4宜釆用實測的構件和材料的參數及荷載參數;

5結構分析模型應與設計結構模型進行核對;

6應結合施工方案,采用實際的施工工序,并應考慮可能出現風險的中間

工況;

7應充分考慮施工臨時支護、支撐對結構的影響。

【條文說明】3.2.2對于大跨空間結構,其施工周期通常較長,不同施工時

間段安裝構件的季節溫度(可取該時間段內的日平均氣溫)均不相同,該溫度會

對結構的變形產生顯著影響,從提高計算精度并兼顧可行性角度出發,宜計入結

構均勻升溫或降溫作用影響的要求。

施工過程的結構分析宜采用有限元數值模擬方法進行,按工程精度需要,合

理計入結構構件的安裝和剛度生成、支撐的設置和拆除等對結構剛度變化影響的

7

因素;尚應考慮幾何非線性的影響。

3.2.3施工期間監測,宜重點監測下列構件和節點:

1應力變化顯著、應力水平較高或能反映結構內力關鍵特征的構件;

2變形顯著或能反映結構變形關鍵特征的構件或節點;

3承受較大施工荷載的構件或節點;

4控制幾何位形的關鍵節點;

5臨時結構或者臨時支撐中的主要構件和節點。

【條文說明】3.2.3施工期間還可以對周邊環境進行監測,周邊環境監測點

布設應能反映環境對象特征的關鍵部分和易受施工影響的部位。

3.2.4施工期間以下情況發生時宜進行監測預警:

1變形、應力監測值接近規范限值或設計要求時;

2當監測結果超過施工過程結果分析40%以上時;

3當施工期間結構可能出現較大的荷載或作用時。

【條文說明】3.2.4施工期間監測預警值按構件承載能力或設計要求設定

時,根據預警等級不同,可采用結構分析結果的50%、70%和90%進行預警;預

警值按施工過程結構分析結果設定時,可取理論分析結果的130%。

3.2.5施工期間的監測頻次應符合相關規定:

1每一個階段施工過程應至少進行一次施工期間監測;

2由監測數據指導設計與施工的工程應根據結構應力或變形速率實時調整

監測頻次;

3復雜工程的監測頻次,應根據工程結構形式、變形特征、監測精度和工

程地質條件等因素綜合確定;

4停工時和復工時應分別進行一次監測。

【條文說明】3.2.5施工過程監測宜采用定時監測的方法,可以反映相同時

間間隔下,監測對象的變形、變化大小,以便于計算監測對象的變化速率,判斷

監測對象的變化快慢,及時關注短時內發生較大變化的現象,從累計變化量和變

化速率兩個方面評價監測對象的安全狀態。

3.2.6當出現下列情況,應提高監測頻次:

8

1監測數據達到或超過預警值;

2結構受到地震、洪水、臺風、爆破、交通事故等異常情況影響;

3工程結構現場、周邊建(構)筑物的結構部分及其地面出現可能發展的

變形裂縫或較嚴重的突發裂縫等可能影響工程安全的異常情況。

【條文說明】3.2.6本條所描述的情況均屬于施工違規操作、外部環境變化

趨向惡劣、結構臨近或超過預警標準、有可能導致或出現工程安全事故的征兆或

現象,應引起各方的足夠重視,因此,應加強監測,提高監測頻次,監測頻次宜

由工程各相關方根據具體情況協商確定。

3.2.7監測數據應進行處理分析,關鍵性數據宜實時進行分析判斷,異常數據應

及時進行核查確認。

【條文說明】3.2.7關鍵性數據是指影響結構工程質量以及安全的主要監測

參數,異常數據是指個別數據偏離預期或大量統計數據結果的情況。如果把這些

數據和正常監測數據放在一起進行統計分析,可能會影響監測結果的正確性;如

果把這些數據簡單地剔除,又可能忽略了重要的監測信息。所以需要判斷異常數

據,及時核查確認,是否是結構自身或監測系統本身及環境等因素引起,是否影

響工程質量及安全,判斷是否將其剔除。

3.2.8施工期間監測應按施工進度進行巡視檢查。

【條文說明】3.2.8施工期間的巡視檢查非常重要,不僅可以直觀檢驗監測

結果的真實性,還可以及時發現施工現場的問題與結構異常情況。

工程施工期間,現場巡查每天不宜少于一次,并應做好巡查記錄,在關鍵工

況、特殊天氣等情況下應增加巡查次數。

3.2.9施工期間監測工作程序,可按圖3.2.9的流程實施。

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圖3.2.9施工期間監測流程圖

【條文說明】3.2.9在本條流程圖中,施工期間監測系統不是一次建立的,

應隨著工程施工建立監測系統;當施工工序或方案有調整時,監測系統應及時進

行相應調整。

3.2.10施工期間的監測報告宜分為階段性報告和總結性報告。階段性報告應在

監測期間定期提交,總結性報告應在監測結束后提交。

【條文說明】3.2.10階段性監測報告是對某一或多個施工階段的監測結果

的總結,應包括下列內容:1)項目及施工階段概況;2)監測方法和依據,包括:

監測依據的技術標準,監測期和頻次,監測參數,采用的監測設備及設備主要參

數,測點布置,施工過程結構分析結果及預警值;3)監測結果,包括:監測期

間各測點監測參數的監測結果,與結構分析結果的對比情況,預警情況及評估結

果,測點的變化情況,對監測期間異常情況的處理記錄;4)監測結論與建議;5)

預警報告、處理結果及相關附件。

總結性報告是對整個監測階段的總結,應對整個監測階段的結構及監測系統

的運行情況進行匯總,內容涵蓋階段性監測報告的全部主要內容,且有歸納和總

結。

10

3.2.11監測報告應滿足監測方案的要求,內容完整、結論明確、文理通順;應

為施工期間工程結構性能的評價提供真實、可靠、有效的監測數據和結論。

3.2.12監測方案、監測報告、原始記錄應進行歸檔,原始記錄中應包括施工過

程結構分析的計算書、結構變形及應變監測的監測記錄和對比分析結果,對異常

情況的處理記錄,預警報告及處理結果。

3.3使用期間監測

3.3.1使用期間監測應為結構在使用期間的安全使用性、結構設計驗證、結構模

型校驗與修正、結構損傷識別、結構養護與維修以及新方法新技術的發展與應用

提供技術支持。

【條文說明】3.3.1結構使用期間監測的目的和功能包括但不限于下列內

容:

1驗證結構設計結果及分析、試驗時的假定;

2提高使用過程中的安全性,當意外或災害發生時可及時預警,當意外或

災害發生后,可為結構狀態評估和處理提供實際數據;

3為結構的日常維護和管理提供依據;

4為新方法新技術的應用及發展提供驗證數據和參考建議。

3.3.2使用期間監測項目可包括變形與裂縫監測、應變監測、索力監測和環境及

效應監測,變形監測可包括基礎沉降監測、結構豎向變形監測及結構水平變形監

測;環境及效應監測可包括風及風致響應監測、溫濕度監測、地震動及地震響應

監測、沖刷與腐蝕監測。

3.3.3使用期間監測內容宜分為作用與環境、結構響應和耐久性,且宜分別包括

下列項目:

1作用與環境監測宜包括荷載、環境溫度、環境濕度、風荷載、地震動和

腐蝕介質;

2結構響應監測宜包括結構構件的振動、變形、位移、應力、索力、傾角、

沖刷和結構溫度;

3耐久性監測宜包括混凝土構件的裂縫、氯離子含量、碳化和酸雨侵蝕,

以及鋼構件的銹蝕和涂層脫落。

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【條文說明】3.3.3耐久性監測主要從構成大跨空間結構的建筑材料層面考

慮,以大跨空間結構常用的混凝土和鋼材這兩種主要建筑材料構成的結構構件、

部件為監測對象,對腐蝕環境作用下的材料退化情況及其量化指標進行監測。

3.3.4重要結構使用期間監測宜進行結構分析模型修正,修正后模型應反映結構

現狀。

【條文說明】3.3.4本規程中的重要結構指安全等級為一級的結構和部分安

全等級為二級的結構,具體劃分應根據工程結構的破壞后果,即危及人的生命、

造成經濟損失、對社會或環境產生影響等的嚴重程度確定。

結構分析模型修正時可首先與設計基準結構模型進行核對,然后考慮結構日

常使用(溫度、設備、風及振動等)、加固改造及突發事件(如地震、船撞、臺

風、雪災、爆炸、交通事故)對模型參數的影響,可利用監測、檢測的結果對結

構模型進行修正。修正后的模型可在后續監測期間進行驗證。

3.3.5使用期間的監測預警應根據結構性能,并結合長期數據積累提出與結構安

全性、適用性和耐久性相應的限值要求和不同的預警值,預警值應滿足國家現行

相關結構設計標準的要求。

3.3.6使用期間監測系統應能不間斷工作,宜具備自動生成監測報表功能。

【條文說明】3.3.5使用期間的監測系統應能不間斷工作,在日常維護中能

保持正常運行,支持熱備份和手動故障恢復功能。具備形成監測報表功能的目的

是在監測系統由監測單位交付業主自行管理后,可根據報表結果進行預警與分

析。

3.3.7當監測數據異常或報警時,應及時對監測系統及結構進行檢查或檢測。

3.3.8使用期間監測系統應定期進行巡視檢查和系統維護。

【條文說明】3.3.6使用期間監測一般為長期監測,甚至全壽命周期內的監

測,因此定期對監測系統進行巡視檢查和系統維護非常必要。監測期間,當發生

雷電、暴雨、地震等異常情況時應進行巡視檢查。

3.3.9使用期間監測工作程序,可按圖3.3.9的流程實施。

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圖3.3.9使用期間監測流程圖

3.3.10使用期間的監測報告可分為監測系統報告和監測報表,監測系統報告應

在監測系統完成時提交,監測報表應在監測期間由監測系統自動生成。

3.3.11監測報表應為使用期間結構性能的評價提供真實、可靠、有效的監測數

據和結論。

【條文說明】3.3.11監測報表應在監測期間由監測系統自動生成,為使用

期間結構性能的評價提供真實、可靠、有效的監測數據和結論。監測報表應包括

下列內容:規定時間段內的監測結果及與結構分析結果的對比、監測預警值、監

測結論。

3.3.12監測系統報告應包括項目概況、運行情況、監測方法和依據、監測項目

及監測系統操作指南。

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4監測方法

4.1一般規定

4.1.1監測項目宜包括應變監測、變形監測、溫濕度監測、索力監測、風及風致

響應監測、振動監測、地震動及地震響應監測、腐蝕監測和裂縫監測。

4.1.2監測方法和儀器的選擇應根據工程本身的特點、監測內容及周圍的環境綜

合考慮。

4.1.3監測參數和精度的選擇應滿足對結構狀態進行監控、預警及評價的要求。

【條文說明】4.1.3監測參數主要可分為靜態參數和動態參數。靜態參數包

括:靜力荷載(作用)及所產生的應變、變形與裂縫,溫濕度及腐蝕類等環境參

數。動態參數包括:動力荷載(作用)及其引起的加速度、速度、動位移、動應

變等參數,以及獲取結構頻率、振型及阻尼比等動力特性參數。

合理的監測精度對監測工作很重要,監測精度應取決于監測量的變化范圍、

變化速率、儀器和方法所能達到的實際精度,以及監測目的等。

4.1.4傳感器、儀器、導線等應妥善保護,尤其施工過程中應重點注意,發現問

題應及時處理。

4.1.5監測儀器安裝完成后,應記錄測點實際位置,繪制測點實際圖。

4.2應變監測

4.2.1應力(應變)監測應根據工程結構特點,結合監測部位、監測對象、監測

精度、環境條件、監測頻次等因素,選用合適的監測方法。

4.2.2大跨空間結構施工安裝過程中,應力監測應選擇關鍵受力部位,連續采集

監測信號,及時將實測結果與計算結果作對比。發現監測結果或量值與結構分析

不符時應進行預警。

4.2.3使用期間關鍵支座及受力主要構件宜進行應變監測;超大懸挑結構懸挑端

根部或受力較大部位宜進行應變監測。

4.2.4應變監測可選用電阻應變計、振弦式應變計、光纖和光柵類應變計等應變

監測元件進行監測。

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【條文說明】4.2.4近年來新發展的還有其他一些傳感器,比如壓電傳感器、

碳纖維傳感器、形狀記憶合金等。

應變計宜根據檢測目的和工程要求按表4.2.4進行選擇,同時應充分考慮測

量傳感器技術以及結構在制作、養護、施工及服役階段的環境條件。

表4.2.4應變計技術特點

特性振弦式應變計電阻應變計光纖類應變計

類型

較高,可通過特殊定

時漂小,適宜長期量測小,適宜長期量測

制適當減小

較高(與解調儀精度有

靈敏度較低高

關)

通過電橋實現溫度

對溫度的敏感性需要修正需要修正

補償

需進行導線電阻影

信號線長度影響幾乎不影響量測結果不影響量測結果

響的修正

信號傳輸距離較長短很長,可達幾十公里

抗電磁干擾能力較強差很好

對絕緣的要求不高高光信號,無需考慮

動態響應差很好好

精度較高高較高

4.2.5應變計應符合下列基本規定:

1應變量測的精度應滿足相關要求,且量程應與量測范圍相適應;

2混凝土構件宜選擇大標距的應變計;應變梯度較大的應力集中區域,宜

選用標距較小的應變計;

3應變計應具備溫度補償功能。

4.2.6各種應變量測儀表的精度及其他性能應符合下列規定:

1金屬粘貼式電阻應變計的電阻、靈敏系數、蠕變和熱輸出等工作特性應

符合相應等級的要求;量測混凝土應變的應變計或電阻片的長度不應小于50mm

和4倍粗骨料粒徑;電阻應變片及電纜的系統絕緣電阻不應低于200MΩ;

2電阻應變儀的準確度不應低于1.0級,其示值誤差、穩定度等技術指標

應符合該級別的相應要求;

15

3振弦式應變計的允許誤差為量程的±1.5%;

4光纖光柵應變計的允許誤差為量程的±1.0%。

【條文說明】4.2.6結構健康監測所用的光纖光柵的性能參數應滿足下列要

求:光纖光柵應進行退火處理,以保證其長期穩定性;光纖光柵反射光3dB帶

寬應低于0.25nm;光纖光柵反射率應大于90%;邊模抑制比應高于15dB;對于

0.25nm的帶寬,光纖光柵的物理長度宜為10mm;光纖光柵陣列波長間隔應大于

3nm;廠商所標出的傳感器中心波長誤差應控制在±0.5nm以內。

結構健康監測所用的光纖光柵解調設備的選型應符合下列規定:對于靜態測

量,波長測量精度應小于3pm,重復性應小于5pm,波長年漂移量應低于30pm;

對于動態測量,波長測量精度應小于5pm,重復性應小于10pm,波長年漂移量

應低于60pm;宜采用氣體(HCN及C2H2)吸收光譜作為波長。

4.2.7選用不同類型的應變傳感器還應符合下列規定:

1電阻應變計的測量片和補償片應選用同一規格產品,并進行屏蔽絕緣保

護;

2振弦式應變計應按被測對象規格大小選擇,且應與匹配的頻率儀配套校

準,頻率儀的分辨率不應大于0.5Hz;

3光纖解調系統各項指標應符合被監測對象對待測參數的規定;

4采用位移傳感器等構成的裝置監測應變時,其標距誤差應為±1.0%,最

小分度值不宜大于被測總應變的1.0%。

4.2.8在溫度變化較大的環境中進行應力監測時,應優先選用具有溫度補償措施

或溫度敏感性低的應變計,在溫度變化較大的地方采用機械式應變儀量測應變

時,應對溫度影響進行修正,或采取有效措施消除溫差引起的應變影響。

4.2.9采用光纖光柵傳感器監測時,應考慮應變和溫度的相互影響。光纖布設應

避免過度彎折,光器件的連接應保持光接頭的清潔。

4.2.10動應變監測設備量程不應低于量測估計值的2倍~3倍,監測設備的分辨

率應滿足最小應變值的量測要求,確保較高的信噪比。

4.2.11動應變監測應符合下列規定:

1動應變監測可選用電阻應變計或光纖類應變計;

16

2動態監測設備使用前應進行靜態校準。監測較高頻率的動態應變時,宜

增加動態校準。

4.2.12傳感器和監測設備安裝前,應編制安裝方案。內容宜包括埋設時間節點、

埋設方法、電纜連接和走向、保護要求、儀器檢驗、測讀方法等。

4.2.13大跨空間結構臨時支撐拆除過程中,應對結構關鍵點的變形及應力進行

監測。每步卸載到位后先靜止5min~10min,再采集數據;當監測值超出預警值

時應及時報警。

4.2.14應力監測點應合理布設,宜與變形監測點統籌布置。應變監測與變形監

測頻次同步且宜采用實時監測。吊裝及卸載監測時,應增加監測頻次。

4.2.15傳感器的安裝應符合下列規定:

1安裝前應逐個確認傳感器的有效性,確保能正常工作;

2安裝位置各個方向偏離監測截面位置不應大于30mm;安裝角度偏差不應

大于2°;

3安裝中,不同類型傳感器的導線或電纜宜分別集中引出及保護,無電子標

識編號的傳感器應在線纜上標注傳感器編號;

4安裝應牢固,長期監測時,宜采用焊接或栓接方式安裝;

5安裝后應及時對設備進行檢查,滿足要求后方能使用,發現問題應及時處

理或更換;

6安裝穩定后,應進行調試并測定靜態初始值。

4.2.16不同材質的電阻應變計應使用不同的粘貼劑。在選用電阻應變片、粘貼

劑和導線時,應充分考慮監測對象在制作、養護和施工工程中的環境條件。

4.2.17傳感器、儀器、導線和電纜宜采用適當的方式進行保護,發現問題應及

時處理。

4.2.18監測儀器安裝完成后,應記錄測點實際位置,繪制測點布置圖。

4.2.19傳感器安裝完成前后應記錄讀數,并以安裝完成后的穩定讀數作為初始

值。

4.2.20應變片上任一點的應變,可按下列公式進行計算:

17

式中:εg——應變片的應變;

εm——結構的應變;

K——與應變片等材料有關的應變傳遞系數;

L——粘接長度;

μ——粘接層的泊松比;

Ec——粘接層的彈性模量;

Eg——應變片的彈性模量;

rm——結構表面至應變片中心的距離;

rg——應變片的厚度。

4.2.21應變監測數據整理應符合下列規定:

1采用電阻應變計量測時,可按下列公式對實測應變值進行導線電阻修正:

采用半橋量測時:

采用全橋量測時:

式中:?——修正后的應變值;

?'——修正前的應變值;

r——導線電阻(Ω);

R——電阻應變計電阻(Ω)。

2采用光纖類應變計和鋼弦式應變計測量時,應按給定的標定系數進行換

算。

4.2.22自動采集監測系統應定期檢查和保養,保證系統正常工作。

4.2.23監測數據處理應修正系統誤差,剔除粗差。

4.2.24根據監測結果計算相鄰測次間的應力增量和累積值,形成圖表。

4.2.25根據實際的施工進度或結構荷載變化情況,將應力監測結果與施工過程

分析結果對比分析,評價結構或構件的工作狀態,提交分析報告。

18

4.3變形監測

4.3.1大跨空間結構變形監測可分為施工期間和使用期間監測。

【條文說明】4.3.1大跨空間結構變形監測針對的類型包括剛性結構(實體

類結構)、柔性結構(網格類結構、索結構、膜結構)以及其他混合和異形結構。

施工期變形監測包括建筑基礎的沉降、結構施工過程中的傾斜;施工期的監

測內容和方法參照《建筑變形測量規范》(JGJ8-2016)和《建筑工程施工過程結

構分析與監測技術規范》(JGJ/T302-2013)中的相關內容。

大跨結構使用期監測內容包括幾何結構的水平位移、垂直位移、三維空間位

移、主體傾斜、撓度和裂縫觀測等。為了對監測結構進行長期實時監測,宜采用

自動化監測手段進行監測。

4.3.2監測工作開始前,監測單位應進行資料收集、現場踏勘調研,并根據設計

要求和環境條件選埋監測點、建立變形監測網。

4.3.3變形監測的方法的選擇應根據監測項目的特點、精度要求、變形速率以及

監測體的安全性等指標按表4.3.3選用,也可同時采用多種方法聯合監測。

表4.3.3變形監測方法的選擇

類別監測方法

水平位移監測全站儀測量、GNSS測量、固定式地面激光掃描、近景攝影測量方法等

垂直位移監測水準測量、靜力水準測量

三維位移監測全站儀自動跟蹤測量法

極坐標法、投點法、垂準法、差異沉降計算、固定式地面激光掃描、近

傾斜觀測

景攝影測量方法等

極坐標法、投點法、垂準法、差異沉降計算、固定式地面激光掃描、近

撓度觀測

景攝影測量方法等

4.3.4變形監測應根據地質條件、建筑規模、建筑高度、結構類型、結構跨度、

結構復雜程度和設計要求等因素確定精度等級。

4.3.5變形監測應以精度的指標,并以二倍中誤差作為極限誤差。對于大跨空間

結構變形監測可分為一等、二等、三等三個等級,撓度和裂縫監測暫不分等級要

19

求。

【條文說明】4.3.5各變形監測等級對應的中誤差值及適用范圍見表4.3.5

所示。

表4.3.5變形監測等級對應的中誤差值以及適用范圍

垂直位移測站三維位移監測空

水平位移坐標

等級高差中誤差間坐標中誤差主要適用范圍

中誤差(mm)

(mm)(mm)

一等0.11.52.0特高精度要求的變形測量

二等0.33.05.0地基基礎設計為甲級的建筑

三等0.55.08.0地基基礎設計為乙級的建筑

備注:當采用光學和電子儀器進行變形監測時,可參考(《建筑變形測量規范》(JGJ8-2016)

規定及其他國家、行業及地方現行標準。

4.3.6變形監測儀器量程應介于測點位移估計值或允許值的2~3倍;采用機械式

測試儀器時,精度應為測點位移估計值的1/10以上。

4.3.7水平變形監測包括建筑結構平面位置變化以及結構在施工過程中的相對、

絕對和扭轉的位移量。

4.3.8監測點位布設位置應符合下列規定:

1設計文件要求的監測點;

2施工過程中結構安全性突出的特征構件;

3變形較顯著的關鍵點、建筑物承重墻、柱等;

4建筑物不同結構分界處的兩側。

4.3.9監測點照準覘標宜采用反射棱鏡、反射片等觀測標志。

4.3.10水平位移監測方法

1大跨空間結構水平位移監測可采用全站儀觀測(極坐標、自由設站、交

會、三角網、邊角網)、衛星定位測量、三維激光掃描技術、近景攝影測量方法

等方法;

2當采用全站儀小角法、視準線法、極坐標法、前方交會法、自由設站法、

正、倒垂線法進行位移觀測時,技術要求按照不同的觀測等級參考《工程測量標

準》(GB50026-2020)中條文說明10.4技術指標;

3GNSS測量:對于大跨空間結構的變形監測應采用靜態測量模式,采用

20

GNSS測量進行變形測量作業,其點位選擇應符合常規GNSS點位布設的條件要

求,且GNSS測量靜態測量作業應符合下表規定。

表4.3.10GNSS靜態測量作業規定

位移觀測等級二等三等四等

有效觀測衛星數≥6≥4≥4

衛星截止高度角(。)≥15≥15≥15

觀測時段長度(min)20~6015~4515~45

數據采樣間隔(s)10~3010~3010~-30

位置精度因子(PDOP)≤5≤6≤6

4當采用固定式地面激光掃描和近景攝影測量時,應符合下列規定:

1)兩種方法測量等級都為毫米級;

2)宜采用假設坐標系;

3)需設置標靶或者物方控制等手段提高精度;

4)具體操作方法和要求參照《工程攝影測量規范》GB50167-2014。

4.3.11大跨結構垂直位移監測方法有:幾何水準測量、靜力水準測量方法。

4.3.12垂直位移監測點的布設應盡量和水平位移點位一致,并宜符合下列規定:

1監測標志應穩固、測量方便、易于保護;

2筏形基礎、箱形基礎底板或其他基礎角部及中部位置;

3建筑物角部、沿承重外墻10m~20m或間隔2~3個柱距;

4沉降縫、后澆帶交接處兩側;

5電梯井和核心筒的轉角處;

6大跨結構的支座、跨中,跨間監測點間距不宜大于30m,且不少于5個

點;

7長懸臂結構的支座及懸挑端點,監測點間距不宜大于10m;

8墻柱上的監測標志宜距結構板面300mm;

9監測標志裸露部位應采用耐氧化材料。

4.3.13大跨結構三維位移監測,應符合下列規定:

1監測系統由數據采集、數據通訊、數據傳輸及后臺控制等一系列軟、硬

件設備組成;

21

2采用精度不低于1”級測量機器人,設站應采用強制對中裝置,設站測量

范圍控制半徑不宜超過150m。溫控系統應有對溫度進行實時改正的裝置,測站

和數據終端設備應備有不間斷供電電源;

3監測基準點和檢核點應選擇在變形影響區以外,并定期對基準網進行檢

測及穩定性分析;

4在遠端的監測點可以采用微型棱鏡,近距離處可選擇棱鏡或特制反射片

等裝備。定期巡視檢查,確保監測點穩定,且保持反射體入射角在30°~120°;

5測量基本采用后方交會、自由設站、極坐標或者多測回邊角法等方法,

每種方法的技術要求宜參考相關技術規定;

6多臺設備聯合組網,要確保有不少于2個的同名觀測點;

7數據處理軟件應具有觀測數據自動檢核,超限數據自動處理,不合格數

據自動重測,觀測目標被遮擋時可自動延時觀測以及變形數據自動處理、分析、

預報和預警等功能。

4.3.14主體傾斜宜按照以下規定:

1建筑外部場地有作業條件進行傾斜觀測時,可采用全站儀投點法、極坐

標法、水平角觀測法。各種方法具體要求參考《工程測量標準》(GB50026-2020)

中具體操作要求;

2當建筑內部具有豎向通視條件時,可采用垂準法;

3可利用幾何水準測量、靜力水準測量計算基礎差異沉降間接推算主體傾

斜值;

4當監測點位較多,可采用地面三維激光掃描技術、近景攝影測量方法采

集數據計算傾斜值,應符合《工程測量標準》(GB50026-2020)中的相關規定;

5重要構件的傾斜監測宜采用傾斜傳感器,傾斜傳感器可根據監測要求選

用固定式或便攜式;

6傾斜監測頻次應根據傾斜變化速度確定,宜與水平位移監測及垂直位移

監測頻次相協調,當發現傾斜增大時應及時增加監測次數或進行持續監測。

4.3.15撓度觀測分為豎向撓度和橫向撓度,測量方法與傾斜觀測一致。

4.3.16豎向撓度觀測應符合以下規定:

1建筑基礎撓度監測點應沿基礎的軸線或邊線布設,每一軸線或邊線上不

22

得少于3個點;

2大跨結構線型建筑撓度監測點應沿其表面左右兩側布設。

4.3.17橫向撓度觀測應符合以下規定:

1建筑上部結構撓度觀測,監測點按建筑結構類型同一豎直方向不同高度

上布設,點的類型可選用棱鏡、反射片等測量標志;

2墻、柱等撓度測量,除采用本節第(1)條方法外,也可采用撓度計、位

移傳感器等直接測量撓度。

4.3.18首次觀測不應少于兩次獨立觀測,并滿足現行國家標準《工程測量規范》

GB50026限差的要求后,取平均值作為初始值。

4.3.19監測頻次的確定應以系統反映監測對象的主要變化過程分為原則,宜根

據變形頻率、變形特征、監測精度、工程地質條件等因素綜合確定。

【條文說明】4.3.19變形監測的頻次應符合下列規定:1)當監測項目包括

水平位移與垂直位移時,兩者監測頻次宜一致;2)結構監測可從基礎墊層或基

礎底板完成后開始;3)首次監測應連續進行兩次獨立量測,并應取其中數作為

變形量測的初始值;4)當施工過程遇暫時停工,停工時及復工時應各量測一次,

停工期間可根據具體情況進行監測;5)監測過程中,監測數據達到預警值或發

生異常變形時應增加監測次數。

4.3.20數據處理與分析宜按照以下規定:

1每次觀測結束后,應進行數據平差計算處理,并對主要平差結果進行統

計分析,宜采用數據庫方式進行結果存儲。處理觀測數據,定期向委托方等單位

提交監測報告。當變形出現異常情況時,應立即通知相關單位采取措施;

2變形監測的各項原始記錄應齊全,包括粗差剔除的數據;

3監測數據的分析可采用圖表分析、統計分析、對比分析和建模分析等方

法;

4變形監測的結果應結合環境及效應監測的結果進行修正;

5當變形監測值達到規定的預警值或出現影響結構安全的異常情況時,應

向委托方及相關單位通報。

23

4.4溫濕度監測

4.4.1大體積混凝土溫度監測應按現行國家標準《大體積混凝土施工規范》GB

50496有關規定執行。

4.4.2溫度監測精度宜為±0.5℃,濕度監測精度宜為±2%RH。

【條文說明】4.4.2溫度監測包括環境溫度和結構溫度監測。溫度監測可采

用水銀溫度計、接觸式溫度傳感器、熱敏電阻溫度傳感器或紅外線測溫儀進行,

測量精度不應低于0.5℃。

4.4.3環境溫度及濕度宜采用自動化氣象采集系統實時不間斷進行數據采集。

4.4.4環境及構件溫度監測應符合下列規定:

1溫度監測的測點應布置在溫度梯度變化較大位置,宜對稱、均勻,應反映

結構豎向及水平向溫度場變化規律;

2溫度傳感器的布設位置應避免太陽直射和傳感器直接受力部位,宜與施工

監控、應變溫度補償傳感器共享;

3監測結構溫度的傳感器可布設于構件內部或表面。當日照引起的結構溫差

較大時,宜在結構迎光面和背光面分別設置傳感器;

4環境溫度監測宜將溫度傳感器置于離地1.5m高、空氣流通的百葉箱內進

行監測;

5相對獨立空間應設1~3個點,面積或跨度較大時,以及結構構件應力及變

形受環境溫度影響大的區域,宜增加測點;

6大氣溫度儀可與風速儀一并安裝在結構表面,并應直接置于大氣中以獲得

有代表性的溫度值;

7監測整個結構的溫度場分布和不同部位結構溫度與環境溫度對應關系時,

測點宜覆蓋整個結構區域;

8溫度傳感器宜選用監測范圍大、精度高、線性化及穩定性好的傳感器;

9溫度傳感器選型應考慮量程、精度、分辨率和耐久性,技術參數滿足下列

要求:

a)監測大氣環境溫度的傳感器,量程宜超出年極值最高溫度+20°C和年極

值最低溫度-20°C;

24

b)監測結構表面溫度的傳感器,量程宜超出年極值最高溫度+50°C和年極

值最低溫度-20°C;

c)大氣環境溫度傳感器精度不宜低于±0.5°C,分辨率不宜低于0.1°C;

d)結構表面和內部溫度傳感器精度不宜低于±0.2°C,分辨率不宜低于

0.1°C。

10監測頻次宜與結構應力監測和變形監測保持一致;

11長期溫度監測時,監測結果應包括日平均溫度、日最高溫度和日最低溫

度;結構溫度分布監測時,宜繪制結構溫度分布等溫線圖;

12當需要監測日溫度的變化規律時,宜采用自動監測系統進行連續監測;

采用人工讀數時,監測頻次不宜少于每小時1次。

【條文說明】4.4.4溫度監測宜選擇熱電偶溫度傳感器、熱電阻溫度傳感器

或光纖光柵溫度傳感器,設備類型的選擇應考慮監測構件、部位的特殊性、以及

應變傳感器的選型后綜合確定。

4.4.5環境濕度監測應符合下列規定:

1濕度宜采用相對濕度表示,濕度計監測范圍應為12%RH~99%RH;

2濕度傳感器選型應考慮量程、精度、工作溫度范圍、響應時間、溫度系數、

穩定性、適應性和耐久性及濕滯后作用等;

3濕度傳感器宜選擇毛發濕度計、干濕球濕度計、氯化鋰濕度計、電阻電容

濕度計、電解濕度計,也可選擇其他可靠的濕度計;應考慮監測構件、部位的特

殊性后綜合選擇,且應固定在結構構件內外表面;

4大氣濕度儀宜與溫度儀、風速儀一并安裝;宜布置在結構內濕度變化大,

對結構耐久性影響大的部位;

5長期濕度監測時,監測結果應包括日平均濕度、日最高濕度和日最低濕度。

4.5索力監測

4.5.1索力監測可選用壓力傳感器、加速度傳感器和磁通量傳感器等監測元件進

行監測。進行索力監測前,宜根據巡查計劃、結構施工進度或使用期間服役情況,

進行巡查,并坐好記錄。

25

【條文說明】4.5.1根據索力監測所選用的監測元件,監測方法可包括壓力

表測定千斤頂油壓法、壓力傳感器測定法、振動頻率法、磁通量法。

4.5.2索力監測系統在設計時,宜與結構內部管線、通信設備綜合協調。

4.5.3索力監測設備應符合下列基本規定:

1傳感器的量程最大工作狀態點不應超過滿量程;

2索力監測精度應符合相關要求,且量測范圍與索力設計值相適應;

3索力監測設備宜選擇帶有補償功能的傳感器;

4應確保錨索計的安裝呈同心狀態。

【條文說明】4.5.3壓力表測定千斤頂油壓法與振動頻率法監測精度宜為滿

量程的5.0%,壓力傳感器測定法監測精度宜為滿量程的3.0%。

4.5.4索力監測工作可選用電阻應變計進行監測。

【條文說明】4.5.4使用電阻應變計進行索力監測時,宜符合下列規定:電

阻應變計應考慮在使用階段的環境條件,對于監測周期較短,處于干燥、不易腐

蝕的環境條件下,宜采用電阻應變計;使用電阻應變計應考慮導線長度對電阻的

影響,需對導線電阻進行修正;在溫度相差較大的環境中進行索力監測時可通過

電橋實現溫度補償。

電阻應變計精度不應低于1.0級,其示值誤差、穩定度等技術指標應符合該

級別的相應要求。

4.5.5采用電阻應變計測量索力,可按下式計算:

R/Rk

E

式中:——應力變化值(N/mm2);

——應變變化值;

R——構件電阻;

R——變化電阻;

k——電阻應變計靈敏系數。

4.5.6索力監測工作可選用振弦式應變計進行監測。

26

【條文說明】4.5.6使用振弦式應變計進行索力監測時,宜符合下列規定:

對于監測周期較短的索力,宜采用振弦式應變計;在需要信號傳輸距離較長、電

磁干擾強、絕緣要求不高的結構中測索力,宜采用振弦式應變計;在溫度相差較

大的環境中進行索力監測時宜進行溫度修正;振弦式應變計的允許誤差為量程的

±1.5%。

4.5.7采用振弦式應變計測量索力,可按下式計算:

E

R1R0GC

式中:——應力變化值(N/mm2);

——應變變化值;

R1、R0——讀數儀前一次讀數和本次讀數;

G——儀器標準讀數;

C——平均修訂系數;

E——彈性模量。

4.5.8索力監測工作可選用光纖光柵應變計進行監測。

【條文說明】4.5.8使用光纖光柵應變計進行索力監測時,宜符合下列規定:

監測周期較長,且處于潮濕、易腐蝕的環境下索力的監測,宜采用光纖類應變計;

監測過程中時,應考慮溫度的影響,光纖布設應避免過度彎折,光器件的連接應

保持光接頭的清潔;需要信號傳輸距離較長的索力監測工作,宜采用光纖類應變

計;電磁干擾較強、對絕緣要求高的索力監測工作,宜采用光纖類應變計;光纖

光柵應變計的允許誤差為量程的±1.0%。

4.5.9采用光纖光柵應變計測量索力,可按下式計算:

E

b/1e

式中:——應力變化值(N/mm2);

——應變變化值;

光纖光柵波長漂移量;

b——

27

——光纖光柵中心波長;

光纖光柵彈光系數。

e——

4.5.10索力監測工作可使用振動頻率法進行監測,振動頻率法可根據監測方案

選擇加速度傳感器測振法和激光測振法。

【條文說明】4.5.10在監測過程中,因環境原因需更換儀器,宜采用振動

頻率法。采用振動頻率法監測時,傳感器安裝位置應在遠離拉索下錨點而接近拉

索中點,量測索力的加速度傳感器布設位置距索端距離應大于0.17倍索長;動

態信號采集儀器的動態范圍應大于130dB;采用振動頻率法測量索力時,監測精

度宜為滿量程的5.0%;采用振動頻率法監測索力時,風速、音躁等干擾因素過

大時,宜采用人工降噪的方式。

4.5.11振動頻率法監測索力的加速度傳感器頻響范圍應覆蓋索體振動基頻,采

用實測頻率推算索力時,應將拉索及拉索兩端彈性支承結構整體建模共同分析;

采用振動頻率法測量索力時,兩端鉸接的細長索索力可按下式計算:

4mL2f2

Tn

n2

式中:T——索力(N);

m——拉索單位長度質量(kg/m);

L——拉索長度(m);

fn——橫向振動第n階頻率(Hz);

n——索橫向振動振型階數。

4.5.12索力監測可通過測量自振頻率換算,也可通過測量磁通量換算。

【條文說明】4.5.12使用磁通量法進行索力監測時,宜符合下列規定:宜

用于監測周期較長和環境干擾較強的結構;磁通量傳感器應與索體一起標定后使

用,不同索體材料、不同索截面尺寸應分別進行標定;在溫度變化較大的環境中

進行索力監測,宜采用具有溫度補償措施的磁通量法。

4.5.13采用磁通量法測量索力時,應先建立磁通量變化與結構、應力的關系,

鐵磁材料的磁通量滲透系數和應力、溫度、外加的磁場強度有關,可按下式計算:

BH

28

,T,H1A0Vout,T,HVA0/Af

式中:H——有效磁場;

B——磁通量密度;

——磁通量滲透系數;

A0——傳感器線圈的有效截面面積;

Af——拉索截面面積;

Vout、V——采集線圈中有鋼絲和無鋼絲時的感應電壓;

——拉索應力;

T——溫度。

4.5.14索力監測設備安裝前,宜根據施工進度編制安裝方案。內容宜包括埋設

時間節點、埋設方法、電纜連接和走向、保護要求、儀器檢驗、測讀方法等。

4.5.15由于索是軸心受力構件,且只考慮承受拉力,應在構件量測截面兩側或

四周沿軸線方向相對布置測點,每個截面不應少于2個。

4.5.16傳感器安裝應符合下列規定:

1傳感器安裝應與構件保持安全連接;

2應變計安裝位置各方向偏離監測截面位置不應大于30mm,應變計安裝角

度偏差不應大于2°;

3振動頻率法測量索力的加速度傳感器布設位置距支座距離不應小于0.17

倍索長。

4.5.17索力監測宜在環境溫度和結構本體溫度變化相對緩和的時段進行,同時

記錄結構施工進度、荷載狀況、環境條件等。

4.5.18傳感器安裝完成前后應記錄讀數,并以安裝完成后的穩定讀數作為初始

值。

4.5.19使用振動頻率法測量索力時,應保證索振動頻率為0。

4.5.20索力監測過程中宜按照以下規定:

1自動采集監測系統應定期檢查和保養,保證系統正常工作;

2監測數據出現異常,應分析原因,并進行復測;

3當索力監測值達到預警值或出現影響結構安全的異常情況時,應向委托

方及相關單位通報;

29

4日常監測時宜避開不良天氣影響,且宜在一天中日照溫差最小的時刻進

行量測,并記錄當時的溫度與風速。

4.5.21索力監測分析宜按照以下規定:

1測數據處理應修正系統誤差,剔除粗差;

2根據監測結果計算相鄰測次間的索力增量和累積值,形成圖表;

3根據實際的施工進度或結構荷載變化情況,將索力監測結果與施工過程

分析結果對比分析,評價結構或構件的工作

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