結構健康監測系統
對建筑及設備結構進行全壽命管理的效果與建筑及設備使用壽命是密切相關的,目前國內建房的正常壽命期一般為70~80年,從運行角度考慮,壽命是指從建筑完工或投運直至退役的時間,而可靠性理論則認為,壽命是指從建筑投運開始到發生失效(建筑喪失規定的功能)的時間。在壽命評估中,我們使用了基于可靠性的壽命概念。
基于特征數據變化趨勢分析的壽命模型構建,是在結構健康狀態評估的基礎上,從壽命的主要影響因素與老化表現出發,利用運行數據和數理統計工具,將單項技術指標的老化發展形成規律,結合故障模式分析,綜合建立基于概率與狀態的壽命評估模型。
構建要素
1)可靠的數據源,重點為結構關鍵部位的變化與健康狀態的評估對應關系。這些需要大量的實驗數據和現場運行數據積累。
2)趨勢分析和綜合評估算法。我們采用了一種基于組合賦權法的變權模糊綜合評判算法,在綜合層次分析法得到的主觀權重和熵權法得到的客觀權重的基礎上,采用變權綜合理論,根據數據偏離正常值的大小以及評判因素的均衡性對綜合權重進行調整,按照模糊評判原則進行狀態綜合評判。
構建步驟
根據不同運行階段(磨合期、平穩期和老化期)建筑及設備表現出的缺陷特征,利用已有的典型數據和經驗,建立基于統計與老化模型的故障概率密度函數與建筑及設備特征參數變化規律,再利用最小二乘法等相關算法,將不同的密度函數進行整合,得到基于特征參數變化的纜索的故障密度函數,結合可靠性與經濟指標,完成壽命模型的構建。
構建的核心是建筑及設備失效模式模型和特征參數變化規律的確定,前者根據建筑及設備關鍵部位應變等對設備壽命影響的模式;后者則依據材料的出廠試驗,運行數據和缺陷特征數據,最終綜合形成建筑及設備壽命模型。
系統功能及特色
1、倡導“以人為本”的結構健康監測系統,平滑升級傳統監測管理模式,理性發揮在線監測系統的優勢,真實服務于用戶。
2、為用戶提供完整實用的專家級結構健康監測系統,突破評估系統技術瓶頸,真實有效的服務于用戶。
3、發揮結構健康監測系統的建設初衷,規范行業傳統監測模式,為用戶打造全面的實用化的管控及養護工具,充分實現用戶利益。
4、倡導全壽命周期健康監測系統,為用戶限度發揮結構健康監測系統的可靠性、科學性,協助用戶項目整體全壽命周期規劃,盡早介入為用戶合理的分憂解難。