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近年来承担的主要大型实际工程项目


●  鹤洞大桥结构健康监测项目

鹤洞大桥位于广州市海珠区和荔湾区之间的珠江后航道上,于1998年7月建成通车。全桥总长2300米,主桥为双塔双索面复合斜拉桥,长648米,主跨为360米钢-混叠合梁,边跨为144米预应力混凝土梁。主塔为钻石型,全高128.45米。大桥设计时速为60公里。设计荷载为汽-超20、挂-120。桥下通航净高34米。大桥处于交通咽喉位置,车流量非常大。

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为把握大桥实时的工作状态,便于及时排除安全隐患,确保交通通畅,广州大学构建了鹤洞大桥的健康监测系统。通过在结构上设置监测测点,埋设监测元件,采用先进的监测手段,对大桥的变形、应变、振动动力性能、荷载和所处环境条件等进行实时监测。主要技术创新包括:

■  利用最新的三星高频接收机及扼流圈天线保证大桥变形监测数据的丰度和精度。

■  采用千兆级带宽的光纤环网保证各前端设备采集数据汇集通畅,避免数据丢包、滞后。

■  采用集中授时技术,保证各前端设备采集的同步性。

■  基于CompactRIO控制器,采用嵌入式系统,避免各采集设备的硬件冲突。

■  基于EMD分解和小波分析技术,提出一种降噪新方法,消除了实测信号中大量的噪声干扰。

■  提出了结构动力特性识别新方法,通过变形监测数据准确识别出大桥的低阶频率。

■  提出K-HHT信号处理方法。采用该方法处理拉索振动加速度监测数据,可获得过桥车辆的部分信息及大桥的线型变化情况。

 

●  南沙凤凰二桥节段模型试验

凤凰二桥位于广州市南沙区,主桥由两侧的岸跨拱梁及中间的四跨连拱组成上承式混凝土葵花形拱桥,跨径组合为(40+4x58+40)m,全长312m。 我中心承担了“凤凰二桥主桥数值仿真计算及模型实验研究项目”,进行了凤凰二桥主桥1:5节段模型试验研究,模拟了模型的施工过程,对其在正常使用极限状态各荷载组合作用下的受力和变形情况进行了静力试验。通过以上研究,对凤凰二桥这类新桥型的结构受力特点有了更为准确的把握,为施工过程中可能出现的问题进行了预测,为结构细部构造的优化提供了指导。


●  南沙蕉门河中心区双桥项目车行桥仿真计算分析

蕉门中心区双桥项目车行桥(以下简称车行桥)位于广州市南沙区蕉门河上,为外倾式非对称拱桥。拱肋采用钢结构拱肋,名义计算跨径175.5m。我中心承担了“凤凰二桥主桥数值仿真计算及模型实验研究项目”,进行了两阶段设计,主要研究范围包括:优化结构线型,优化杆件截面尺寸,确定合理的刚度分配,根据确定的施工方案详细模拟施工过程并提供各施工阶段的初张力及成桥索力,详细验算桥梁的承载能力和正常使用极限状态下的使用性能,计算成桥阶段的稳定性,计算桥梁的抗震及抗风性能。


●  南沙蕉门河中心区双桥项目车行桥仿真计算分析

南海区新型公共交通系统试验段跨东平水道特大桥采用独塔双索面钢箱-混凝土混合梁斜拉桥,跨径组成为(35.0+260.0+51.5+66.0+62.5)m,主桥长475.0m。钢主梁采用分离式流线形扁平钢箱梁,混凝土主梁采用分离式预应力混凝土箱形梁。我中心受施工单位委托,承担了“东平水道特大桥模态测试项目”,对其成桥模态进行了测试。


●  凤凰大道工程(进港大道至连溪大道段)工程东湾大桥设计

东湾大桥采用空间拱形钢塔双索面无背索斜拉桥,跨径组合(106+40)m,全长146m。2跨连续刚构体系,塔梁固结,塔身和主梁均为钢结构。我中心承担了其两阶段设计咨询项目,主要研究范围包括:建立三维有限元整体分析模型,根据确定的施工方案详细模拟施工过程,详细验算桥梁的承载能力和正常使用极限状态下的使用性能。在整体分析模型的基础上,采用三维板壳/实体单元建立塔梁结合部位的局部分析模型,详细计算该结合部位的受力性能和局部应力分布情况,为该节点的施工图设计提供依据。                                      

 

●  广州市城市轨道交通振动与噪声测试

广州地铁于1997年6月28日开通,经过近18年的建设,现已成为中国第三城市轨道交通系统,截止目前广州地铁共有9条营运路线,总长为260.5千米。为减少城市轨道交通振动对环境的影响,广州地铁根据实际情况,采取不同的减振方法来控制地铁的振动和噪声问题。为进一步明晰各种减振降噪措施的减振降噪效果及其影响因素,为轨道减振降噪设计提供充分的事实依据和实用的设计指导,特开展本项目研究。

 

 

  广州有轨电车有限责任公司有轨电车轨道结构振动噪声测试与评估

广州海珠环岛新型有轨电车试验段起始于万胜围,线路大致沿新港东路、琶洲塔路和阅江路布设,终止于广州塔。海珠区环岛新型有轨电车试验段正线采用埋入式轨道及减振扣件、并在钢轨两侧包裹高分子材料,以实现减振降噪的目的。为评估减振降噪措施的实际应用效果,以期获得海珠区环岛新型有轨电车试验段减振降噪的第一手资料,为后续海珠区环岛有轨电车项目乃至国内外同类项目的开展提供参考和指导,特开展本项目的研究。

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  广州国际金融中心结构工程健康监测

广州国际金融中心(简称:广州IFC)位于珠江新城CBD中轴线上,毗邻珠江。作为南中国首席金融商务平台,广州IFC与广州经济发展一脉相承,并以强大的品牌优势、综合的规划功能、优异的产品品质、集聚高端客户、完善的服务体系成为广州商务形象的新标杆。项目占地面积约3.1万平方米,总建筑面积约45万平方米,总高度440.75米,其中主塔楼地上共103层,地下4层,跻身全球十大超高层建筑之列。项目由超甲级写字楼、五星级超豪华四季酒店、友谊商店、雅诗阁服务公寓以及国际会议中心等五大功能组成。广州大学自施工阶段开始就开展了结构健康监测服务项目。

监测内容包括:

■  风致加速度响应监测;

■  风致位移响应;

■  风压的监测;

■  地震输入及加速度响应;

■  结构动力特性(频率、振型和阻尼比);

■  关键构件的应力、应变监测;

■  内外框筒之间的相对竖向变形;

■  体外预应力索的拉力;

■  外筒三个角点的水平位移。

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西塔振动传感器

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●  广州利通广场结构健康监测

利通广场位于广州市珠江新城CBD核心区北入口市民广场东侧(B2-4地块),项目占地面积9916平方米,总建筑面积159500平方米,地下5层,地上65层,设计高度303米,是一幢按国际主流标准建造的超甲级写字楼,建成后的利通广场将成为具有国际水准的、华南地区领先的高品质顶级办公物业。2011年1月12日,美国绿色建筑委员会为利通广场颁发了美国能源与环境设计先锋奖(LEED)金级预认证,该项目是广州地区第一个获得LEED金级预认证的绿色环保建筑。广州大学实施的结构健康监测内容包括:

■  风压风速监测;

■  风致位移响应GPS监测;

■  风致加速度响应监测;

■  结构动力特征监测。

■  钢构件的应变监测;

■  钢柱的侧向水平变形监测;

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●  广州国际体育演艺中心施工监控及结构健康监测

广州国际体育演艺中心是第16届亚运会篮球比赛的主场馆,同时也是华南地区少数几个按NBA标准建设的篮球馆、亚洲最好的能够举办大型室内演唱会的综合性演艺场馆之一。这里已成功举办了2010NBA中国赛、张学友1/2世纪演唱会、王菲2011巡演、蒋大为音乐会、湖南卫视2011跨年演唱会和2011年新春摇滚演唱会等大型活动,2014-2015湖南卫视跨年演唱会再次选择在此举办、蔡依林2015年巡演,广州国际体育演艺中心已然成为华南体育娱乐的新地标。中心实施了该项目的结构施工监控及结构健康监测项目,具体内容包括:

■  钢结构施工过程中桁架关键节点的应力应变;

■  结构风环境中的风速风压监测;

■  结构风环境中的风速风压监测;

■  强/台风和地震等灾难性事件发生时对结构风效应(结构的风致竖向加速度效应)实施测试;

■  根据实测数据对结构的使用健康安全进行评定。

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