監測背景
隨著城市建設的進程不斷加快,高大結構物不斷增加,比較典型的是風機、鐵塔、鋼結構建筑物。這些結構物在地基基礎、上部結構、外界因素的共同作用下,可能發生不均勻沉降,導致結構物產生傾斜或裂縫,影響正常使用,甚至危害財產生命安全。因此,結構物的穩定性與可靠性成為人們關注的焦點。要長期對結構物進行監測,預防為主,確保結構物的安全使用。
方案概述
在環境、外荷載作用下,建筑物產生不均勻沉降、傾斜、開裂等病害將降低結構的穩定性與可靠性,影響建筑正常使用,甚至危害結構的安全。方案基于物聯網感、傳、知、用技術,通過對建筑環境及自身結構幾個關鍵指標進行監測,實現建筑物結構安全預警,有效預知建筑結構變化趨勢,讓管理者隨時隨地了解和查看建筑物的運行狀況,強化建筑物結構安全監管工作,輔助管理者進行科學決策,減少風險事件發生,保障人民生命財產安全。
監測內容
建筑結構監測是確保建筑物在使用期間安全性和穩定性的關鍵手段,通過監測建筑物的各項關鍵參數,可以及時發現潛在的結構問題,防止安全隱患。以下是您提到的建筑結構監測參數的詳細說明、監測方法及其重要性。
1. 建筑物變形
描述:監測建筑物在外力(如荷載、溫度變化、地震等)作用下的整體變形情況,評估結構的穩定性和健康狀態。
監測手段:使用全站儀、激光測距儀、GPS或變形監測傳感器,對建筑物的關鍵部位進行定期或連續監測。
2. 結構傾斜
描述:監測建筑物的傾斜情況,特別是在地基不均勻沉降或地震等情況下,確保建筑物在允許范圍內的穩定性。
監測手段:使用傾斜儀、加速度計或激光測量儀對建筑物的整體傾斜角度進行實時監測。
3. 結構沉降
描述:監測建筑物在自重或外力作用下的沉降量,防止因沉降不均引起的結構損壞或失穩。
監測手段:采用沉降儀、水準儀或GPS系統在建筑物的基礎或關鍵節點進行定點沉降監測。
4. 裂縫寬度
描述:監測建筑物內部或外部結構的裂縫寬度變化,評估裂縫對結構安全性的影響,并預防裂縫擴展引起的進一步破壞。
監測手段:使用裂縫監測儀、光纖裂縫傳感器或手持裂縫尺,對重要裂縫位置進行定期或實時監測。
5. 應力應變
描述:監測建筑物構件(如梁、柱、墻體等)在荷載作用下的應力和應變變化,評估結構構件的受力狀態和疲勞情況。
監測手段:使用應變片、光纖應變傳感器或電阻應變計,安裝在建筑物的關鍵受力部位。
6. 振動
描述:監測建筑物在風荷載、地震、機械設備運轉或其他外部擾動下的振動反應,評估建筑物的動態特性和抗震性能。
監測手段:采用加速度計、振動傳感器或地震儀安裝在建筑物不同高度和位置,對振動情況進行實時監測。
7. 環境
描述:監測建筑物周圍和內部的環境參數,如溫度、濕度、氣體濃度、風速等,這些因素可能影響建筑材料的性能及結構的耐久性。
監測手段:使用環境多參數傳感器,包括溫濕度傳感器、氣體檢測儀、風速儀等,安裝在建筑物內外關鍵位置。
建筑結構監測通過對變形、傾斜、沉降、應力應變、裂縫寬度等多項參數的監測,可以全面掌握建筑物的結構健康狀況。振動監測對于評估建筑物在外力(如地震)作用下的響應非常關鍵。環境參數的監測則確保建筑物在適宜的條件下運行,防止因環境因素引起的結構問題。通過這些監測手段,可以及時預警和處理潛在的安全隱患,確保建筑物的長期安全性和穩定性。