结构健康结构监测
在大型建筑运营过程中，如果不能对结构的病害损伤情况及其发展变化趋势进行长期的实时结构监测，则难以及时查明发生病害损伤的原因，更难以及时发现并消除桥梁结构存在的安全隐患。对大型桥梁结构而言，一旦出现严重损伤或结构性能退化甚至失效，势必会造成灾难性的重大事故，其后果不堪设想。
根据大型建筑的结构特点和运营情况，现建立结构健康结构监测和安全评估系统，可实现对重大建筑结构承载能力、运营状况和病害损伤的长期结构监测和评估，结构健康结构监测系统对提高大型建筑和维修的技术水平，提出科学的养修方法和工艺要求，及时发现并消除结构的安全隐患，保障大型建筑的运营安全具有重要意义和重大的工程应用价值和科学研究价值。
1、了解结构施工过程中的结构现状，实现对项目过程的有效调节。
2、了解寿命周期的结构现状，发现荷载及结构响应异常和结构损伤，确保结构的。运营安全。
3、系统数据与原始设计制作相辅相成，相互参照，可设计制作结构监测系统相应参数。
4、跟踪结构受力状态，预判、评估和识别施工过程的危险点和危险源。
5、预警极端灾害事件，评判灾害事件造成的损伤程度及部位。
6、为工程运营阶段的结构检查鉴定和维护方案提供信息和依据。
二
三 结构健康结构监测参项目
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施工过程阶段 |
项目运营阶段 |
| 风荷载结构监测 | 包括两部分内容，其一是指主厂房顶部在结构主体封顶至施工结束工程竣工阶段，针对建筑物所承受风荷载功能的结构监测。其二是指主厂房某部分在该部分施工结束至工程竣工期间内该部分建筑物在承受外部风荷载功能下的表面风压的结构监测。 | 包括两部分内容，其一是指建筑物在运营期间所承受风荷载功能的结构监测。其二是指塔楼建筑物关键部位在运营期间承受外部风荷载功能下的表面风压的结构监测。 |
| 温度结构监测 | 设置温度测量层，本项结构监测是指施工全周期内，测量层各测量点在该层施工完毕至工程竣工阶段，针对结构表面和结构体内温度变化的结构监测。 | 设置温度测量层，本项结构监测是指在建筑物运营期间，测量层各测量点在各个季节，各个时间段结构表面温度变化的结构监测。 |
| 位移结构监测 | 指建筑物各个关键位移调节点，包括网架、环桁架、环桁架支座及看台混凝土柱顶等，在该关键点施工完毕至全部结构竣工期间内，各施工阶段该关键点各向位移的结构监测。 | 是指建筑物各个关键位移调节点，，在建筑运营使用期间各关键点各向位移的结构监测。 |
| 应变结构监测 | 指施工全周期内，测量层各结构监测点在该层施工完毕至工程竣工阶段，针对结构构件随施工过程应力应变的结构监测 | 主要是指结构在竣工投入使用后，测量层各测量点在各个时期，结构的变形结构监测。 |
| 沉降结构监测 | 指施工全周期内，针对主厂房各关键点随施工过程结构标高的结构监测。 | 主要是指结构在竣工投入使用后，测量层各测量点在各个时期，基础以及结构的沉降结构监测。 |
四 结构监测系统组成及功能
今天的社会已经建立了无数的建筑，其中有些是复杂架构设计制作。长期结构监测，也称SHM，在结构体收到沉重的物理负荷、老化和其他外部因素的影响（如腐蚀、地震破坏）下，这涉及到把许多传感器的关键区域，以便跟踪内部的压力、微小的变形及频率的响应。
1、
结构监测系统组成
（1）传感器系统 传感器系统包括了所有感知结构环境、结构荷载、结构特性和结构响应的传感器元件及网络。传感器系统是结构健康结构监测系统最前端的部分。根据所测量物理量的不同，传感器可分为环境变化、荷载功能、结构特性和结构响应四种类型。
（2）数据处理与调节系统 数据处理与调节系统直接对测量信息进行处理和筛选，并在此基础上对结构运营状态进行动态显示。必要时进行结构调节，发布灾害预警信息。
（3） 数据采集与传输系统 数据采集与传输系统包括了对传感器系统获得的信息进行采集和数据传输的网络系统。是结构健康结构监测系统中进行测量信息传输的部分。数据采集与传输系统由数据采集单元和数据传输网络构成。
（4）结构性能评估系统 结构性能评估系统是结构健康结构监测系统的核心部分。结合设计制作单位提供的结构设计制作信息、筛选模型和结构监测系统获得的实测结构监测信息，系统应能够进行综合的精细化结构特性筛选、结构响应预测、结构参数及损伤识别、结构性能评估及筛选结果可视化。
2、结构监测系统功能
（1）对结构使用过程中的风速、风向、气压等状态进行实时同步结构监测；
（2）对结构使用过程中结构关键构件局部应变、结构楼层飞速度响应、结构顶部风致位移状态进行实时结构监测；
（3）对结构在强风过程中的工作状态进行同步结构监测记录，并实时显示；
（4）对结构使用过程中的应力超界超界进行报警；
（5）对结构出现较大的位移及变形进行报警；
（6）实现结构响应状况连续稳定的结构监测；
（7）具备数据挖掘功能，可对大量数据集进行寻找和筛选，提取和校验数据、构建与调试模型、对数据模型进行数据查询以及维护数据挖掘模型的有效性；
五 结构健康结构监测参内容
1、
结构健康荷载及功能结构监测
（1）风荷载结构监测风荷载结构监测应与结构的风致响应结构监测相结合，以建立起有效的荷载-响应关系，实现施工过程的结构应有姿态判别、强风灾害的预警，以及风荷载功能下结构的损伤识别及性态评估。
（2）温度结构监测观测塔楼环境的温度变化，包括日温度变化和季节温度变化。沿建筑物立面高度设置测量区，用以测量不同建筑高度的温度分布与变化；并且测点沿建筑的平面四周布置，用以测量不同建筑立面情况下的温度分布与变化。
2、结构响应结构监测
测量主厂房关键构件的应变，关键构件包括：1)环形桁架的关键部位的上弦、下弦和斜腹杆；2)网架的关键部位的上弦、下弦和斜腹杆；3)格够柱的关键部位的立柱。
3、结构健康结构及构件状态结构监测
（1）标高结构监测 在施工阶段，应采用适当的补偿技术修正建筑的初始楼面标高，使得最终的楼面标高与设计制作标高相一致，楼面标高补偿技术采用预测的方式进行。
（2）沉降结构监测 为准确了解和调节塔楼的沉降，各阶段应对主厂房的沉降进行结构监测。
六
1、
某跨度大桥结构监测；
2、桥梁在线健康结构监测；
3、某科技馆新馆中庭钢桁架整体提升；
4、屋脊桁架（1300吨）整体提升就位；
5、三层连廊（1100吨）整体提升就位；
6、二层连廊（1100吨）整体提升就位。
