结构安全及健康监测 一、结构安全及健康监测简介 近几十年来，随着科学技术的不断进步和社会经济的迅速发展，一些样式新颖、形态复杂的大跨度空间结构、高耸型结构、地下及水下交通设施的不断被建设，伴随着这些建（构）筑物的建设也产生了许多问题，比如为了满足施工工期短、建筑造型特殊、经济技术指标佳等施工要求，而采用的一些新型、快速的施工工艺（如整体滑移技术、整体吊装技术、模块化整体安装技术）带来的施工风险；又比如这些建（构）筑物一旦落成后其使用寿命都在百年以上，要了解结构在投入使用后由于荷载、变形、自然灾害等引起的累积损伤严重程度，从而确定结构的安全性和耐久性满足要求，对其性和剩余寿命做出科学的评价等。上海宝冶工程技术有限公司依托认可实验室和多所大学、科研院所合作，在宝钢十一五建设过程中不断创新进取，强化软硬件设施，配备先进的仪器设备，开发了一套“大型及复杂结构施工过程安全监测与控制成套技术”并申请多项专利，此技术已被中冶集团鉴定为。我公司在“结构施工过程中的安全监测”和“结构长期的健康监测”等信息化施工方面拥有技术优势，可服务于钢铁、化工、石油、交通、民房等多个领域。 二、业务范围 结构安全及健康监测一般通过了解结构的应力应变、变形、动态响应（加速度、振幅、频率）等信息对结构的性进行评价，我公司结构地基检测研究室在这些方面有精湛的技术和高智能化的软硬件设施，可提供结构的应力应变测试、变形监测、振动测试以及重要建（构）筑物的健康监测等相关的技术服务。 1、应力应变监测 静态测试 我公司拥有东京测器生产的高精度静态数据采集仪（TDS-303），可结合应变片进行应力应变的静态测试，这方面经过我们多年从事工程结构和科研性质的应力应变力测试已积累了积累丰富，并编制了电阻应变片应力应变测试的企业工法，培训了贴片人员，在应变片的防潮处理、保护等方面也做了改进使应变片适用于长期不良环境的应力应变监测。 动态测试 我公司高校合作研发的“多通道分布式应力应变监测系统”智能化程度高、数据采集传输稳定可用于应力应变的动态测试，此系统已在宝钢一号高炉大修整模块化施工和深圳大运会主体育馆钢结构旋转滑移及卸载的施工工程安全监测应用并取得广泛的好评。 健康监测 随着光电技术的发展，近几年光纤光栅传感技术在应力测试方面我也广泛应用，我公司也配置了FONA-2006D型光纤光栅传感网络分析仪和便携式的FBG（光纤布拉格光栅）传感解调仪，这种新技术我们已经在宝钢一落锤、二落锤车间长期的健康监测中应用，并取得良好的效果。增加该系统优点 2、变形监测 结构在使用中变形是不可避免的，变形又是导致结构破坏的根本原因。例如超高层建筑物在基坑施工期间引起周 围建（构）筑物的变形；结构本身由于地基的变形及内部应力、外部荷载的变化而引起的结构变形和沉降；轨道交通运营时反复的振动作用下诱发区间隧道洞体的形变以及像桥梁那样的大跨度柔性结构在荷载作用下引起的变形等。所以对于一些特殊结构或处在特殊环境下的结构了解其变形情况是非常有必要的，通过对这些结构长期的变形监测是分析其内力变化、评价其安全性有效的途径。在这面我们拥有被誉为“测量机器人”的高精度全站仪徕卡TCA2003，配备有不受时间地域限制的高精度定位GPS中海达V8，适用于大型构件及建筑物和无光条件下三维变形监测的徕卡DHS6200高速、高精度三维激光扫描仪，与高校合作开发的“大跨度结构挠度及水平度监测系统”和适用于高耸结构倾斜动态监测的“结构整体倾斜动态监测系统”，此之外我们配备有精密水准仪、经纬仪、全自动激光垂准、倾角仪、风速风向仪等一些常规仪器设备。 3、环境振动测试 旋转机器的质量不平衡、负载不均匀、结构刚度各向异性、对中不良、支撑松动等都将引起振动，振动大多数情况下有害，会破坏机器正常工作、降低其性能，缩短其使用寿命，同时还伴随着产生同频率的噪声，恶化环境和劳动条件，危害人们的健康。所以，对机器或结构在工作状态下的振动进行监测，有利于故障诊断、环境控制、等级评定；测量机器或结构受迫振动获得被测对象的动态性能：固有频率、阻尼、响应、模态等信息，找出薄弱环节，通过改进设计提高其抗振能力、工作性能。在这方面我公司有借助LabVIEW平台研究开发的“建筑物低频振动监测系统”和国内专门从事这方面研究的北京东方振动和噪声技术研究所生产的INV3020型高性能动态信号采集仪以及相关分析软件和经验丰富的工程技术人员。 4、大体积混凝土浇筑无线温度监测 如今大型现代化工业厂房的重型设备基础、高层建筑、大型桥梁等越来越多，大体积混凝土在建筑工程中被广泛的应用，由于其一次性浇筑量大，工程条件复杂，极易产生温度裂缝影响混凝土的耐久性，一般在大体积浇