Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "monitoring konstrukcji" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-7 z 7
Tytuł:
Inverse analysis as a key element of safety assessment under the snow load for the large suspension roofs structure
Rozwiązanie problemu odwrotnego jako kluczowy element oceny bezpieczeństwa pod obciążeniem śniegiem dla dużego zadaszenia wiszącego
Autorzy:
Zoltowski, K.
Drawc, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230120.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
monitorowanie konstrukcji
problem odwrotny
obciążenie śniegiem
bezpieczeństwo konstrukcji
model MES
structural health monitoring
inverse problem
snow load
structure safety
FEM model
Opis:
The paper presents a concept and realization of monitoring system for the Silesian Stadium in Chorzow. The idea of the system lies in fusion of structure monitoring with a calibrated numerical FEM model [1]. The inverse problem is solved. On the base of measured selected displacements, the numerical FEM model of the structure combined with iterative method, develops the current snow load distribution. Knowing the load, we can calculate the forces and stresses in each element of the structure and thanks to this we can determine the safety thresholds and asses the owner. Test results and conclusions are presented.
Stadion Śląski w Chorzowie (60 tys. widzów) został ostatecznie przykryty jednym z największych dachów w Europie (powierzchnia - 43 tys. m2). Wisząca konstrukcja sprężona jest bardzo lekka i podatna (rys. 1). Śnieg jest głównym obciążeniem, a jego wpływ na bezpieczeństwo konstrukcji jest dominujący. Wojewoda Śląski, mając na uwadze tragiczną katastrofę w styczniu 2006 r., kiedy konstrukcja hali wystawowej zawiodła pod obciążeniem śniegowym, zabijając 65 osób, nakazał zapobiegać nieoczekiwanemu obciążeniu konstrukcji dachu. Usuwanie śniegu z dachu jest standardowym działaniem zimowym. Jednak ze względu na delikatne poszycie dachu każde odśnieżanie należy wykonywać ręcznie. Jest to niebezpieczne dla pracowników, a ponadto niekompetentne odśnieżanie może spowodować uszkodzenie powierzchni dachu poliwęglanowego. Wg instrukcji należy wyczyścić 20 tys. m2. Dlatego obciążenie śniegiem i rozkład śniegu na dachu to kluczowe informacje dla właściciela w kontekście bezpieczeństwa i działań utrzymaniowych. Odpowiednio zaprojektowany monitoring dachu może powiadomić o potencjalnych zagrożeniach i zabezpieczyć przed niepotrzebnym odśnieżaniem. W praktyce nie można przewidzieć rzeczywistej wartości i rozkładu obciążenia śniegiem na tak rozległym obszarze ze względu na wiele losowych parametrów, takich jak kierunek i natężenie wiatru, temperatura i ogólna pogoda. Ponieważ nie jesteśmy w stanie przewidzieć obciążenia śniegiem (wartości i rozkładu), nie możemy wskazać miejsca na konstrukcji, które będzie reprezentatywne dla oceny bezpieczeństwa. Dodatkowo konstrukcja cechuje się silną nieliniowością geometryczną. Proponowany system monitorowania rozwiązuje ten problem. Opracowano procedurę odwrotną. Na podstawie zmierzonych przemieszczeń identyfikowane jest obciążenie śniegiem i rozkład śniegu. Technika odwrotna jest popularna w systemach SHM. Metoda ta zasadniczo koncentruje się na identyfikacji potencjalnych uszkodzeń konstrukcji. Znane są wprawdzie zastosowania analizy odwrotnej do identyfikacji obciążenia. Niemniej jednak zdaniem autorów przedstawiona metoda identyfikacji obciążenia śniegiem na dużej, silnie geometrycznie nieliniowej konstrukcji dachu wiszącego nie była dotychczas stosowana.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 2; 369-383
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Inclinometer method of displacement measurements as an alternative to optical measurements in structural health monitoring - on site tests
Inklinometryczna metoda pomiaru przemieszczeń w monitoringu konstrukcji jako alternatywa dla optycznych metod pomiarowych - badania na konstrukcji
Autorzy:
Wierzbicki, S.
Pióro, Z.
Osiniak, M.
Antoszkiewicz, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230309.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
monitorowanie konstrukcji
monitorowanie
ugięcie
kąt obrotu
inklinometr
monitorowanie bezprzewodowe
system niskokosztowy
structural health monitoring
monitoring
deflection
rotation
inclinometer
wireless monitoring
low cost system
Opis:
The paper presents a method of structural monitoring with the use of angular and linear displacement measurements performed using inclinometer and laser measuring devices. The focus is mainly on the inclinometer measurement method, which is a solution free from the basic disadvantages of optical methods, such as sensitivity to any type of visibility restrictions, pollution or influence of weather conditions. Testing of this method was carried out in practical application in an wireless monitoring system, installed in a large-area industrial building. The measurement results performed using the inclinometers were compared with simultaneous measurements of linear displacements performed with the use of proven methods based on laser rangefinders. The research and analysis show that the method of measuring angular displacements using the inclinometers with MEMS sensors of appropriate quality is a very good, better than typical optical methods, solution of structural monitoring systems that allows to obtain accurate and reliable results.
W artykule przedstawiono badania "In-situ" metody monitorowania przemieszczeń konstrukcji, bazującej na pomiarach kątów obrotu realizowanych przy pomocy inklinometrów. Badania przeprowadzono w obiekcie produkcyjnym o stalowej konstrukcji nośnej, w którym występują zarówno przestrzenie zamknięte, nie narażone na ujemne temperatury i inne wpływy środowiskowe, jak i przestrzenie otwarte o charakterze wiat, narażone na bezpośrednie działanie środowiska atmosferycznego. Konstrukcję hali stanowi układ stalowych, jednoprzęsłowych płatwi kratowych o rozpiętości 18 m i dźwigarów kratownicowych o rozpiętości osiowej równej 15 m, opartych na słupach żelbetowych utwierdzonych w fundamentach. W obiekcie zainstalowano zarówno czujniki inklinometryczne jak i dalmierze laserowe, przy czym w artykule skupiono się na pomiarach kątów obrotu realizowanych przy pomocy czujników inklinometrycznych, a wyniki pomiarów ugięć były analizowane jedynie w celach porównawczych.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 3; 109-124
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Inclinometer method of displacement measurements as an alternative to optical measurements in structural health monitoring - laboratory tests
Inklinometryczna metoda pomiaru przemieszczeń w monitoringu konstrukcji jako alternatywa dla optycznych metod pomiarowych - badania laboratoryjne
Autorzy:
Wierzbicki, S.
Pióro, Z.
Osiniak, M.
Antoszkiewicz, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230898.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
monitorowanie konstrukcji
ugięcie
obrót
inklinometr
monitorowanie bezprzewodowe
system niskokosztowy
system monitoringu
structural health monitoring
deflection
rotation
inclinometer
wireless monitoring
low cost system
monitoring system
Opis:
The paper presents a method of structural monitoring with the use of angular displacement measurements performed with inclinometer devices. Inclinometer method is a solution free from the basic disadvantages of optical methods used commonly in structural monitoring, such as sensitivity to any type of visibility restrictions, pollution or influence of weather conditions. At the same time, with appropriate sensor parameters, a much better measurement accuracy is obtained than for typical optical methods and very low energy demand and moderate costs are achieved. Taking into account the above-mentioned issues, in the first stage an appropriate MEMS-type inclinometer sensor was selected, its laboratory tests were carried out and a method of the offset temperature drift correction, individual for each sensor, was developed.
W artykule przedstawiono metodę pomiaru przemieszczeń kątowych, realizowanych przy pomocy inklinometrów, jako alternatywę do stosowanych w monitoringu konstrukcji optycznych metod pomiarowych. Po krótkim wprowadzeniu dotyczącym ogólnie zagadnień monitoringu konstrukcji, przeprowadzono analizę metod pomiarowych stosowanych w systemach monitoringu, ze szczególnym uwzględnieniem pomiarów przemieszczeń oraz zalet i wad tych metod. Z analiz tych wynika, że rozwiązaniem wolnym od głównych wad typowych metod optycznych są pomiary inklinometryczne. Są one niewrażliwe na wszelkiego typu ograniczenia widoczności, zanieczyszczenia czy oddziaływania atmosferycznie, a bazą dla pomiarów jest wektor grawitacji, dostępny zawsze i wszędzie. Przeprowadzono analizę dostępnych rozwiązań czujników inklinometrycznych, mającą na celu wytypowanie sensora pozwalającego na uzyskanie odpowiedniej dokładności pomiarów przy umiarkowanych kosztach urządzenia i małym zapotrzebowaniu na energię, co jest szczególnie ważne w przypadku planowanego zastosowania czujnika w systemach bezprzewodowych i wpisuje się w powszechną tendencję do oszczędzania energii. Mając na względzie powyższe kwestie dobrano odpowiedni sensor inklinometryczny typu MEMS i przeprowadzono testy laboratoryjne jego właściwości metrologicznych przyjmując, że musi on zapewniać dokładność porównywalną do typowych czujników laserowych - przyjęto, że błąd pomiaru nie może być większy niż 5%. W tego typu czujnikach błędy pomiaru wynikają w głównej mierze z temperaturowego dryftu czułości i dryftu offsetu. Analizy i testy wykazały, że przy zastosowaniu tylko zewnętrznej kompensacji programowej czujnika, można uzyskać temperaturowy dryft czułości sensora na poziomie 50ppm/°C, co oznacza że błąd pomiaru będzie nie większy niż ±0.00025°/°C nawet przy nachyleniu początkowym inklinometru rzędu 5°. Zakładając, że połowa z założonego maksymalnego błędu, równego 5%, będzie "przeznaczona" na dryft czułości, czujnik może być stosowany nawet w zakresie temperatur ±40°C, a więc całkowicie wystarczającym z punktu widzenia systemu monitoringu. Inaczej przedstawia się sytuacja w przypadku błędu wynikającego z temperaturowego dryftu offsetu - standardowa wartość dryftu offsetu wynosi ±0.002°/°C, a więc jest prawie dziesięciokrotnie większa od wymaganej (±0.00025°/°C). Jest tu więc konieczna indywidualna kompensacja programowa dla każdego sensora. W celu opracowania metody tej kompensacji, każdy sensor był badany w odpowiednio przygotowanej i przetestowanej przy pomocy inklinometru wzorcowego, komorze termicznej. W celu wyeliminowania wpływu dryftu czułości sensora na wyniki, badania prowadzono przy kątach nachylenia inklinometru bliskich zeru. Zmierzone zależności kąta nachylenia od temperatury były aproksymowane indywidualnie dla każdego czujnika, wielomianami 4-go stopnia, które następnie były wykorzystywane do kompensacji wskazań inklinometrów. Po takiej korekcji uzyskiwano stabilność zera na poziomie lepszym niż 0.0005° w pełnym zakresie temperatury, co spełnia z nadmiarem zakładane wymagania i potrzeby zastosowania inklinometrów w systemach monitoringu konstrukcji. Następny etap badań to testowanie skalibrowanych czujników w badaniach "In-situ", w monitoringu konstrukcji funkcjonującego obiektu - zostaną one przedstawione w innym artykule.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 2; 147-164
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stability monitoring method of UHPC spherical hinge horizontal rotation system
Autorzy:
Wang, Jiawei
Cao, Bing
Huang, Bo
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174033.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
zawias kulisty
UHPC
most obrotowy
monitorowanie konstrukcji
monitorowanie wibracji
wiatr
spherical hinge
swivel bridge
construction monitoring
vibration monitoring
wind-induced vibration
Opis:
As the spherical hinge in the bridge swivel structure bears huge vertical pressure, the material and its structural load-bearing capacity are therefore highly-required. In the latest research, the ultrahigh performance concrete material is applied to the spherical hinge structure and the author of this article has conducted a detailed study on the mechanical properties and failure mechanism of this structure; however, there is still no real bridge application at present. In order to ensure the stability of the structure, based on an actual project, this research proposes a monitoring method for the stability of the UHPC spherical hinge horizontal rotation system, i.e., using theoretical calculations and numerical analysis methods. Besides, the mechanical characteristics of the bridge during the process of rotation are predicted, and the monitoring data of the stress of the UHPC spherical hinge, the bending moment of the pier bottom, as well as the acceleration time history of the cantilever beam end are made a comparison to judge whether the rotating posture of the structure is stable. The results show that UHPC spherical hinge features high strength and will not cause axial damage; also, the horizontal rotation system will not cause the unstability due to wind-induced vibration and structural self-excited vibration. Briefly concluded, the theoretical model is basically consistent with the measured data, i.e., the mechanical properties of the structure can be accurately predicted.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2022, 68, 3; 601--616
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Air humidity-induced error in measuring resistance of a carbon fibre strain sensor
Wpływ wilgotności powietrza na błąd pomiaru rezystancji sensora odkształceń wykonanego z włókien węglowych
Autorzy:
Górski, M.
Krzywoń, R.
Kekez, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230778.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
sensor tekstylny
włókno węglowe
kompensacja
odkształcenie fałszywe
monitorowanie konstrukcji
textile sensor
carbon fibre
compensation
strain error
structural health monitoring
Opis:
The paper describes studies on the influence of humidity on the electrical resistance of a textile sensor made of carbon fibres. The concept of the sensor refers to externally bonded fibre reinforcement commonly used for strengthening of structures, however the zig-zag arrangement of carbon fibre tow allows for measuring its strain. The sensor tests showed its high sensitivity to the temperature and humidity changes which unfavourably affects the readings and their interpretation. The influence of these factors must be compensated. Due to the size of the sensor, there is not possible electrical compensation by the combining of “dummy” sensors into the half or full Wheatstone bridge circuit. Only mathematical compensation based on known humidity resistance functions is possible. The described research is the first step to develop such relations. The tests were carried out at temperatures of 10°C, 20°C, 30°C and humidity in the range of 30-90%.
Kompensacja błędu pomiaru w tensometrii elektrooporowej ma istotne znaczenie dla dokładności mierzonych odkształceń. Wśród źródeł błędu zazwyczaj są zmiany temperatury, wilgotności, wahania stałej tensometru, przebieg ścieżki przewodzącej czy odkształcenia w kierunku prostopadłym. Już wstępne badania opracowanego przez autorów artykułu sensora odkształceń wykorzystującego włókna węglowe, jako przewodnik wykazały jego znaczną wrażliwość na zmiany wilgotności. Koncepcja sensora polega na wykorzystaniu laminatu zbrojonego włóknami węglowymi, tradycyjnie stosowanego do wzmacniania konstrukcji budowlanych, jako układu samo-monitorującego. Funkcja taka może być bardzo przydatna z uwagi na kruche właściwości tego typu materiałów i gwałtowny proces zniszczenia. Uzyskanie wystarczającej czułości wymaga wężykowatego ułożenia włókien węglowych, analogicznie do klasycznego tensometru elektrooporowego. Opisany w artykule sensor jest trzecią generacją rozwoju koncepcji, modyfikacja polega na zastąpieniu produkcji w procesie tkania przez stabilizację włókien na siatce kompozytowej. Zaletą tego rozwiązania jest ograniczenie niebezpieczeństwa przypadkowych zwarć w wyniku nieprawidłowej laminacji sensora.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 3; 157-171
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Implementation of digital twin and support vector machine in structural health monitoring of bridges
Autorzy:
Al-Hijazeen, Asseel Za'al Ode
Fawad, Muhammad
Gerges, Michael
Koris, Kálmán
Salamak, Marek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312162.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
monitorowanie stanu konstrukcji
most
uszkodzenie
bliźniak cyfrowy
uczenie maszynowe
maszyna wektorów wsparcia
structural health monitoring
bridge
damage
digital twin
machine learning
support vector machine
Opis:
Structural health monitoring (SHM) of bridges is constantly upgraded by researchers and bridge engineers as it directly deals with bridge performance and its safety over a certain time period. This article addresses some issues in the traditional SHM systems and the reason for moving towards an automated monitoring system. In order to automate the bridge assessment and monitoring process, a mechanism for the linkage of Digital Twins (DT) and Machine Learning (ML), namely the Support Vector Machine (SVM) algorithm, is discussed in detail. The basis of this mechanism lies in the collection of data from the real bridge using sensors and is providing the basis for the establishment and calibration of the digital twin. Then, data analysis and decision-making processes are to be carried out through regression-based ML algorithms. So, in this study, both ML brain and a DT model are merged to support the decision-making of the bridge management system and predict or even prevent further damage or collapse of the bridge. In this way, the SHM system cannot only be automated but calibrated from time to time to ensure the safety of the bridge against the associated damages.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 3; 31--47
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nonlinear modelling of a bridge: A case study-based damage evaluation and proposal of Structural Health Monitoring (SHM) system
Autorzy:
Fawad, Muhammad
Koris, Kalman
Salamak, Marek
Gerges, Michael
Bednarski, Lukasz
Sienko, Rafal
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174024.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
most żelbetowy
metoda elementów skończonych
metoda nieniszcząca
monitorowanie stanu konstrukcji
pęknięcie
czujnik
reinforced concrete bridge
finite element method
non-destructive method
structural health monitoring
crack
sensor
Opis:
Monitoring and structural health assessment are the primary requirements for performance evaluation of damaged bridges. This paper highlights the case-study of a damaged Reinforced Concrete (RC) bridge structure by considering the outcomes of destructive testing, Non-Destructive Testing (NDT) evaluations, static and 3D non-linear analysis methods. Finite element (FE) modelling of this structure is being done using the material properties extracted by the in-situ testing. Analysis is carried out to evaluate the bridge damage based on the data recorded after the static linear (AXIS VM software) and 3D non-linear analysis (ATENA 3D software). Extensive concrete cracking and high value of crack width are found to be the major problems, leading to lowering the performance of the bridge. As a solution, this paper proposes a proper Structural Health Monitoring (SHM) system, that will extend the life cycle of the bridge with minimal repair costs and reduced risk of failure. This system is based on the installation of three different types of sensors: Liquid Levelling sensors (LLS) for measurement of vertical displacement, Distributed Fiber Optic Sensors (DFOS) for crack monitoring, and Weigh in Motion (WIM) devices for monitoring of moving loads on bridge.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2022, 68, 3; 569--584
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-7 z 7

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies