球型支座测力系统设计及测力试验分析

在传统管理模式中,桥梁结构检测一般采用定期检测或发生特殊情况时再进行特殊检测,这种模式存在局限性.为完善桥梁检测系统,研制一种带有测力系统的新型球型支座——测力球型支座,其融合支座监测技术组合成智能支座系统,可实时监测桥梁结构受力状况.该球型支座测力系统通过在球型支座球冠钢衬板上布设传感器的方法,利用ABAQUS有限元...     

铅芯隔震橡胶支座在桥梁中的应用

以帮滇河3号大桥为依托,采用有限元时程分析方法,比较分析普通板式橡胶支座与铅芯隔震橡胶支座抗震性能。研究结果表明:采用铅芯隔振橡胶支座可有效改善桥梁在地震中的受力状况,较大幅度减少墩底轴力、剪力、弯矩。研究成果为该工程的支座替换提供理论依据。     

板式橡胶支座压剪性能试验研究

桥梁支座是连接桥梁上、下部结构的重要构件,对桥梁墩台的受力状态、梁的水平位移、转角都起着十分重要作用,板式橡胶支座广泛应用于各种形式的桥梁。通过对常用的板式橡胶支座压剪性能的试验,分析支座静摩擦系数、动摩擦系数、剪切刚度与压应力和水平力的频率拟合函数表达式,对支座使用时的受力状态、破坏前临界力的分析计算具有一定的参考性。     

简支梁桥铅芯橡胶支座减震特性研究

以一座4×40 m 简支 T 形梁桥为例,对常规非隔震设计的板式橡胶支座和减隔震设计的铅芯橡胶支座（LRB）进行对比分析,比较了2种支座设计下桥梁结构的动力特性以及采用隔震设计后桥梁结构内力、位移响应与非隔震设计的差别。在其他条件一致前提下,研究了铅芯橡胶支座的力学参数对减隔震效果的影响。研究结果表明：铅芯橡胶支座较板式橡胶支座设计的桥梁可以延长结构的周期;设计的铅芯橡胶支座具有明显的减震效果,铅芯橡胶支座可以大幅度减小各墩墩底剪力及墩底弯矩,各墩所受地震力重新合理分配且受力趋于平衡;同时在减隔震设计中,只考虑增大铅芯橡胶支座的型号反而会给桥梁下部结构带来不利的影响。     

板式橡胶支座设计承载力与恒载支反力分析

支座是桥梁结构的重要部件，也往往是设计中未能充分重视的部件，尤其是桥梁的结构设计与支座的工业设计联系尚显薄弱，支座往往凭经验选择，缺乏清晰的依据．针对目前公路桥梁中应用最为广泛的板式橡胶支座，简要介绍了其品种等概况，并给出了一个支座恒载反力的计算实例，通过对收集到的陕西境内大量实桥的恒载支反力计算，在中华人民共和国交通行业标准中的公路桥梁板式像胶支座系列范围内，采用统计和回归的方法给出了板式橡胶支座设计承载力与恒载支反力的关系表达式和趋势线，建立起桥梁受力分析与支座性能之间的关系，从而为桥梁设计中的支座选择提供一种参考的依据．     

铅芯橡胶支座参数对隔震桥梁动力响应的影响

为了使隔震支座充分发挥减震作用并使隔震设计有据可依,系统地讨论了铅芯橡胶支座的参数对桥梁结构减震性能的影响．根据减隔震技术和延性抗震设计的基本原理,考虑了铅芯橡胶支座和桥梁结构的非线性特性及其相互影响,采用非线性水平弹簧单元和转动弹簧单元模拟减隔震支座和桥墩延性塑性铰,通过理论分析和有限元数值模拟,对采用钢支座、板式橡胶支座和铅芯橡胶支座的普通铁路简支梁桥结构的地震响应特性和减隔震性能进行了比较． ’     

公路桥梁板式橡胶支座失效标准研究

通过对山西省3条高速公路上的板式橡胶支座进行现场调研,确定了该类型支座存在的主要病害问题是支座局部脱空和支座剪切变形.然后通过单轴拉伸试验、双轴拉伸试验和平面剪切试验得出运营桥梁支座实际的特性参数.通过建立板式橡胶支座的有限元模型,分析得出橡胶支座的极限脱空率和极限剪切角.最后通过软件试算,模拟局部脱空和剪切变形两种病害同时存在的情况下支座的受力,拟合出板式橡胶支座在两种病害同时作用下的失效判别公式和失效曲线,如果局部脱空和剪切变形的组合满足失效判别公式或者在失效曲线范围之外,说明支座失效.研究得出的失效标准可以为板式橡胶支座的更换提供依据,具有较高的工程应用价值.     

SMA-橡胶复合支座的力学性能及在桥梁结构中的应用研究

利用形状记忆合金材料(SMA)在相变伪弹性阶段的工作原理与力学性能,建立其在荷载和温度等因素作用下的本构模型;针对桥梁结构在外界条件激励作用下的受力特性,制作成形状记忆合金与橡胶复合桥梁支座,形成新的结构隔震装置.该装置具有自复位功能,可以改变桥梁结构中普通橡胶支座变形过大,不能恢复的缺陷,避免桥梁结构过早地出现病害.为SMA-橡胶桥梁复合支座的深入研究和广泛应用提供了理论基础.     

面向物联网的分布式跨平台数据传输系统设计

基于物联网的工业生产环境监控系统主要利用传感器实时感知和采集监测对象的信息,通过传感器网络将这些实时数据汇聚到数据服务器.针对异构传感器组网中的跨平台数据传输问题,提出了面向物联网的5层分布式跨平台数据传输框架,采用Zig Bee组成传感器网,开发传感器网数据协调器汇聚传感器数据,利用TCP/IP协议下的套接字技术实现数据的跨平台传输,网络层将传感器网采集到的实时监测数据传输到数据服务器,提供监控对象的实时数据服务,在此基础上,实现了基于多监控指标安全阈值限定的自动智能报警功能.设计的物联网数据传输系统已经应用到了工业环境监控领域,实现了监控对象的实时数据采集和智能预警.     

防落梁板式橡胶支座抗震性能分析

针对板式橡胶支座在地震作用下存在落梁风险的问题,开发了防落梁板式橡胶支座(unseating-prevention laminated rubber bearing,URB).在介绍该支座基本情况的基础上,以高烈度区典型预制桥梁为例进行罕遇地震作用分析,并对该支座的基本参数进行了研究.分析结果表明:该防落梁板式橡胶支座可通过钢丝绳限制桥梁上、下部结构间发生过大的相对位移,既可保护支座,又能降低落梁风险;虽然会增大桥墩的地震响应,但通过调整钢丝绳参数可降低这种不利影响;钢丝绳初始间隙和拉伸刚度是该防落梁板式橡胶支座的主要参数,初始间隙要同时满足正常使用和地震作用的要求,拉伸刚度应结合支座本身及桥墩受力确定.     

基于TinyOS的用电监测无线传感器节点设计

为了实现用电的智能化监测和管理,使用无线传感器网络技术,设计并实现了个人用户侧可实时监测电器用电情况并远程控制开关的节点.首先进行了硬件电路设计和测试工作,然后对节点数据包的发送进行了研究和重新定义,最后通过重新设计的无线传感器节点进行了组网测试和数据监控等工作,实现了预期功能.     

基于北斗卫星导航系统的应急物流车辆智能监管系统设计

为适应军民融合式应急物流信息系统建设发展特点,满足其隐蔽性、抗干扰性、高机动性需求,实现应急物流公路运输各型车辆的智能化监控调度,基于国产化、通用化的设计理念,采用北斗导航定位、北斗短报文卫星通信、无线通信和传感器自动检测等技术,设计可实时进行车辆监控管理与调度指挥,实时监控应急车辆运行状态和承载对象的物流信息、车辆导航以及短报文数据加密传送的应急物流车辆智能监管系统.     

多跨简支梁桥加固措施的抗震性能评估

对一座典型的五跨简支铁路箱梁桥进行了多种工况的非线性地震反应分析,评价限位拉索、混凝土墩套、橡胶支座和铅芯橡胶支座等措施对桥梁主要构件抗震性能的影响.结果表明,各措施对桥梁构件的抗震性能有不同程度的改善,限位拉索和铅芯橡胶支座可以有效消减使用活动支座或普通橡胶支座时墩梁的相对位移;铅芯橡胶支座和普通橡胶支座均显著减少了桥墩的延性需求,但普通橡胶支座加大了墩梁间的相对位移和梁体对桥台的碰撞;限位拉索的初始间隙可考虑支座的允许变形,适当取较大值.建议采用铅芯橡胶支座或普通橡胶支座更换固定支座,必要时采用增加混凝土墩套的方法提高桥墩的塑性变形能力.研究成果可用于结构的易损性评价和基于桥梁整体性能的系统化抗震研究.     

基于物联网的智能仓库监控系统设计与实现

针对库房环境监测和报警落后、缺乏智能化的问题,利用物联网技术设计了一种智能仓库监控系统,可以对库房内的温度、湿度以及火灾情况进行实时监控。系统采用SHT10温湿度传感器实时采集库房内的温度和湿度,采用R2868火焰传感器和HIS-07离子烟雾传感器监测火灾信息,这些数据通过Zigbee技术传送到管理中心计算机,管理中心计算机对这些数据进行分析和处理。当火灾发生时,管理中心计算机自动控制灭火装置进行灭火;并通过电信网自动给管理员和消防部门打电话进行相应的处理。实验证明,该系统性能可靠,完全能够实现仓库的智能监控和火灾报警,具有较好的实用价值。     

橡胶隔震支座对桥梁隔震性能的实时子结构拟动力实验研究

通过开发的速度控制型实时子结构拟动力实验系统,研究天然橡胶支座（NR）、高阻尼橡胶隔震支座（HDR）和超高阻尼橡胶隔震支座（HDR—S）等速度相关型隔震支座对桥梁的隔震减震效果。基于速度控制的实时子结构拟动力实验系统,通过速度控制实现对橡胶隔震支座的实时拟动力加载,可以在实验过程中充分考虑到隔震支座的速度相关性对实验结果的影响,精确地模拟地震中隔震桥梁结构的地震反应。实验结果证明此系统对速度相关型隔震支座有足够的实验精度。通过对比3种不同性能的隔震橡胶支座的实验结果,验证了在不同地震条件下超高阻尼橡胶隔震支座对桥梁结构的隔震优越性。     

中小跨径桥梁橡胶支座的选择

本文介绍了板式橡胶支座的应用.并对桥梁下部结构变形的计算作了阐述.考虑柱顶在外力作用下产生的变形,提出了橡胶支座选择的新观点.     

基于振弦式传感器的桥梁监测系统设计及应用

针对桥梁监测中振弦传感器信号采集仪集成度低,数据传输方式有限等问题,设计了振弦式传感器桥梁监测集成系统.本文以ARM处理器STM32为核心,外部扩展激振和拾振电路,结合RS485和4G通信实现振弦传感器信号采集系统硬件设计,并扩展SD卡实现离线数据存储,采用MODBUS通信协议进行数据通信保障通信的可靠性.采用等精度测频法进行频率计算,以保证不同频段的信号具有相同的采样精度.实验结果表明,基于振弦式传感器的桥梁监测系统的精度以及稳定性满足实际应用需求,本研究可以为桥梁实时检测,交通行业应变监测传感器在安装前的快速校准与检测提供技术支持.     

基于农业物联网的低功耗智能温室监控系统

针对农业温室大棚远程智能监控需求的问题,设计一种远程低功耗智能温室监控系统。以TI的低功耗芯片MSP430F149为处理器,组建低功耗传感器网络,并通过ESP32接入互联网。传感器终端采用休眠和唤醒的方式,实现超低功耗的温湿度数据采集和监控,通过SI4463无线通信模块完成温湿度数据和监控命令的实时传输。监控端通过物联网云平台实现远程监控多个传感器网络。测试结果表明,该系统能对温室环境中温度和湿度参数进行实时采集和监测,并具有较低的功耗。     

大跨连续梁桥板式橡胶支座隔震影响因素分析

为探究板式橡胶支座在不同影响因素下结构隔震性能的最优化,以北京高烈度区某大跨钢-混组合梁桥为工程背景,采用非线性时程分析和多指标综合评价方法,对比分析不同橡胶剪切模量、不同支座布置方案等多种影响因素下的隔震效果.结果表明,常规抗震方案下各墩地震力分配严重不均衡;在隔震方案中,降低橡胶剪切模量后主梁位移增大,墩底弯矩小幅减小,结构综合隔震效果变差;适当将聚四氟乙烯板与普通板式橡胶支座组合,综合隔震效果更好,且宜将聚四氟乙烯板式橡胶支座靠近中间墩布置;所用评价方法在综合考虑主梁位移和最大墩底弯矩后,可量化隔震方案优劣.     

一种基于OneNet设备云的智能硬件组网方法

针对移动终端与智能硬件远程组网中,对智能硬件的结构要求复杂程度高,对服务器程序设计复杂及专用服务器使用费高等问题。运用中国移动物联网开放平台—OneNet设备云服务器,构建出智能硬件接入OneNet,实现远程监控的组网方案。本方案是把智能硬件终端采集的传感器数据上传到OneNet云平台,OneNet平台实现数据转发和存储,从而实现由移动控制端—云平台—智能硬件设备组成的远程监控物联网架构。以OneNet作为服务平台构成的物联网应用网络,能够明显降低开发难度,节约开发成本,缩短开发周期。并且能够实现移动终端远程监控同时,还可在云平台实时监测智能硬件终端数据和状态,而实现广域网WEB数据查询。