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1无损检测和健康监测技术在土木工程中的应用陈军交通学院北京航空航天大学
2背景介绍现有技术和理论基础未来发展趋势
3Nondestructiveevaluation(NDE)istheexaminationofanobjectwithtechnologythatdoesnotaffecttheobject’sfutureusefulness.---AmericanSocietyofNondestructiveTesting(ASNT)Healthmonitoringisthescientificprocessofnondestructivelyidentifyingcharacteristicsrelatedtothefitnessofanengineeredcomponent(orsystem)asitoperates.基本概念
4NDT:TheofflineimplementationofNDEgenerallyimplementedlocallyandofflineoff-the-shelf(modal,radiography,ultrasonic,eddycurrent,x-ray…)equipmentishighfidelityandrelativelyexpensiveSHM:TheonlineimplementationofNDEgenerallyimplementedgloballyandonlinefewoff-the-shelfproductsequipmenthaslessfidelitybutislessexpensive基本概念
5健康监测起源
6建筑结构的损伤问题--1964年修建--2007年8月倒塌,造成13人死亡美国明尼苏达I35W大桥
7--1975年修建--1976年决堤,总经济损失超过20亿美元美国Idaho州TatonDam建筑结构的损伤问题
82009年10月3日发生了大范围的滑坡,2011年6月25日发布公告,对外宣布全面停航四川攀枝花机场建筑结构的损伤问题
9建筑结构的健康状况关系到生命财产安全和国民经济的正常运转1994年韩国首尔SungsooGrand大桥坍塌,32人死亡1996年广东韶关桥梁倒塌,32人死亡1999年重庆彩虹桥事故,41人死亡建筑结构的损伤问题
10 -builttoaccommodate20yearsoftrafficgrowth -by1985,?systemreacheddesignlife;by1990’s,90%had -systemnotmuchmoreextensivetoday(pop.270M)thanwhenconceived(pop.150M) -with55,000milesofroadcurrently,thesystemhasgrown30%since1950’s,whilethepopulationhasincreased70%建筑结构的损伤问题
11建筑结构的损伤问题
12建筑结构的损伤问题
131、结构设计与工程质量建筑结构的损伤原因哈尔滨阳明滩大桥上海楼脆脆
142、使用环境和灾害在长期的使用环境下,结构材料受到外部介质的长期侵蚀而劣化,工程结构的功能逐渐被削弱,甚至丧失。按照劣化作用的性质,使用环境对工程结构的侵蚀作用可以分为三类:(1)物理作用:如高温及高湿、温湿变化、冻溶、粉尘及流水冲刷、辐射等作用引起的结构材料的劣化。(2)化学作用:如含酸、碱或盐等化学介质的气体或液体、其他有机成分等与结构材料发生化学反应。(3)生物作用:如微生物、水藻、蠕虫、昆虫、多细胞作物等对工程材料的破坏等建筑结构的损伤原因
152、使用环境和灾害流水冲刷微生物作用建筑结构的损伤原因
16灾害是结构损坏的一个重要原因。(1)自然灾害,如地震、飓风、海啸、火灾等(2)人为灾害,如随意改变使用功能,增大使用荷载;随意改变甚至拆除承重结构2、使用环境和灾害建筑结构的损伤原因
172、使用环境和灾害地震灾害飓风灾害建
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