精簡(jiǎn)索力監(jiān)測(cè)問(wèn)題索載荷線(xiàn)位移識(shí)別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 斜拉橋、懸索橋、桁架結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)有一個(gè)共同點(diǎn)，就是它們有許多承受拉伸載荷的 部件，如斜拉索、主纜、吊索、拉桿等等，該類(lèi)結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)是以索、纜或僅承受拉伸載荷的 桿件為支承部件，為方便起見(jiàn)，本方法將該類(lèi)結(jié)構(gòu)表述為"索結(jié)構(gòu)"，并將索結(jié)構(gòu)的所有承載 索、承載纜，及所有僅承受軸向拉伸或軸向壓縮載荷的桿件（又稱(chēng)為二力桿件），為方便起 見(jiàn)統(tǒng)一稱(chēng)為"索系統(tǒng)"，本方法中用"支承索"這一名詞指稱(chēng)承載索、承載纜及僅承受軸向拉 伸或軸向壓縮載荷的桿件，有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為"索"，所以在后面使用"索"這個(gè)字的時(shí)候，對(duì)桁架結(jié) 構(gòu)實(shí)際就是指二力桿件。支承索的受損和松弛對(duì)索結(jié)構(gòu)安全是一項(xiàng)重大威脅，本方法將受 損索和松弛索統(tǒng)稱(chēng)為有健康問(wèn)題的支承索，簡(jiǎn)稱(chēng)為問(wèn)題索。在結(jié)構(gòu)服役過(guò)程中，對(duì)支承索或 索系統(tǒng)的健康狀態(tài)的正確識(shí)別關(guān)系到整個(gè)索結(jié)構(gòu)的安全。在環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，索結(jié)構(gòu) 的溫度一般也會(huì)隨著發(fā)生變化，在索結(jié)構(gòu)溫度發(fā)生變化時(shí)，索結(jié)構(gòu)支座可能發(fā)生線(xiàn)位移，索 結(jié)構(gòu)承受的載荷也可能發(fā)生變化，實(shí)際上即使索結(jié)構(gòu)的溫度不發(fā)生變化，索結(jié)構(gòu)承受的載 荷也可能單獨(dú)發(fā)生變化，同時(shí)索結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)也可能在發(fā)生變化，在這種復(fù)雜條件下，本 方法基于索力監(jiān)測(cè)（本方法將被監(jiān)測(cè)的索力稱(chēng)為"被監(jiān)測(cè)量"）來(lái)識(shí)別支座線(xiàn)位移和問(wèn)題索 (本方法稱(chēng)之為核心被評(píng)估對(duì)象的健康狀態(tài)），屬工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 剔除載荷變化、索結(jié)構(gòu)支座線(xiàn)位移和結(jié)構(gòu)溫度變化對(duì)索結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)識(shí)別結(jié)果的 影響，從而準(zhǔn)確地識(shí)別結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)的變化，是目前迫切需要解決的問(wèn)題；剔除載荷變 化、索結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)變化和結(jié)構(gòu)溫度變化對(duì)索結(jié)構(gòu)支座線(xiàn)位移識(shí)別結(jié)果的影響，從而準(zhǔn)確 地識(shí)別索結(jié)構(gòu)支座線(xiàn)位移，也是目前迫切需要解決的問(wèn)題；本方法公開(kāi)了一種解決這兩個(gè) 問(wèn)題的有效的、廉價(jià)的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 技術(shù)問(wèn)題：本方法公開(kāi)了一種方法，在造價(jià)更低的條件下，實(shí)現(xiàn)了兩種功能，分別 是，一、剔除支座線(xiàn)位移、載荷變化和結(jié)構(gòu)溫度變化對(duì)索結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)識(shí)別結(jié)果的影響，從 而準(zhǔn)確地識(shí)別出支承索的健康狀態(tài)；二、本方法還能夠剔除載荷變化、索結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)變 化和結(jié)構(gòu)溫度變化對(duì)索結(jié)構(gòu)支座線(xiàn)位移識(shí)別結(jié)果的影響，從而準(zhǔn)確地識(shí)別索結(jié)構(gòu)支座線(xiàn)位 移。
[0004] 在索結(jié)構(gòu)服役過(guò)程中，支承索自由狀態(tài)（此時(shí)索張力也稱(chēng)索力為0)下的索長(zhǎng)度 (稱(chēng)為自由長(zhǎng)度，本方法專(zhuān)指支承索兩支承端點(diǎn)間的那段索的自由長(zhǎng)度）會(huì)發(fā)生變化，本方 法的目的之一就是要識(shí)別出自由長(zhǎng)度發(fā)生了變化的支承索，并識(shí)別出它們的自由長(zhǎng)度的改 變量，此改變量為該索的索力調(diào)整提供了直接依據(jù)，為了方便，本方法將自由長(zhǎng)度發(fā)生變化 的支承索統(tǒng)稱(chēng)為松弛索。
[0005] 技術(shù)方案：在本方法中，用"支座空間坐標(biāo)"指稱(chēng)支座關(guān)于笛卡爾直角坐標(biāo)系的X、 Y、Z軸的坐標(biāo)，也可以說(shuō)成是支座關(guān)于X、Y、Z軸的空間坐標(biāo)，支座關(guān)于某一個(gè)軸的空間坐標(biāo) 的具體數(shù)值稱(chēng)為支座關(guān)于該軸的空間坐標(biāo)分量，本方法中也用支座的一個(gè)空間坐標(biāo)分量表 達(dá)支座關(guān)于某一個(gè)軸的空間坐標(biāo)的具體數(shù)值；用"支座角坐標(biāo)"指稱(chēng)支座關(guān)于x、Y、z軸的角 坐標(biāo)，支座關(guān)于某一個(gè)軸的角坐標(biāo)的具體數(shù)值稱(chēng)為支座關(guān)于該軸的角坐標(biāo)分量，本方法中 也用支座的一個(gè)角坐標(biāo)分量表達(dá)支座關(guān)于某一個(gè)軸的角坐標(biāo)的具體數(shù)值；用"支座廣義坐 標(biāo)"指稱(chēng)支座角坐標(biāo)和支座空間坐標(biāo)全體，本方法中也用支座的一個(gè)廣義坐標(biāo)分量表達(dá)支 座關(guān)于一個(gè)軸的空間坐標(biāo)或角坐標(biāo)的具體數(shù)值；支座關(guān)于X、Y、Z軸的坐標(biāo)的改變稱(chēng)為支座 線(xiàn)位移，也可以說(shuō)支座空間坐標(biāo)的改變稱(chēng)為支座線(xiàn)位移，本方法中也用支座的一個(gè)線(xiàn)位移 分量表達(dá)支座關(guān)于某一個(gè)軸的線(xiàn)位移的具體數(shù)值；支座關(guān)于Χ、γ、ζ軸的角坐標(biāo)的改變稱(chēng)為 支座角位移，本方法中也用支座的一個(gè)角位移分量表達(dá)支座關(guān)于某一個(gè)軸的角位移的具體 數(shù)值；支座廣義位移指稱(chēng)支座線(xiàn)位移和支座角位移全體，本方法中也用支座的一個(gè)廣義位 移分量表達(dá)支座關(guān)于某一個(gè)軸的線(xiàn)位移或角位移的具體數(shù)值；支座線(xiàn)位移也可稱(chēng)為平移位 移，支座沉降是支座線(xiàn)位移或平移位移在重力方向的分量。
[0006] 物體、結(jié)構(gòu)承受的外力可稱(chēng)為載荷，載荷包括面載荷和體積載荷。面載荷又稱(chēng)表面 載荷，是作用于物體表面的載荷，包括集中載荷和分布載荷兩種。體積載荷是連續(xù)分布于 物體內(nèi)部各點(diǎn)的載荷，如物體的自重和慣性力。集中載荷分為集中力和集中力偶兩種，在 坐標(biāo)系中，例如在笛卡爾直角坐標(biāo)系中，一個(gè)集中力可以分解成三個(gè)分量，同樣的，一個(gè)集 中力偶也可以分解成三個(gè)分量，如果載荷實(shí)際上是集中載荷，在本方法中將一個(gè)集中力分 量或一個(gè)集中力偶分量稱(chēng)為一個(gè)載荷，此時(shí)載荷的變化具體化為一個(gè)集中力分量或一個(gè)集 中力偶分量的變化。分布載荷分為線(xiàn)分布載荷和面分布載荷，分布載荷的描述至少包括分 布載荷的作用區(qū)域和分布載荷的大小，分布載荷的大小用分布集度來(lái)表達(dá)，分布集度用分 布特征（例如均布、正弦函數(shù)等分布特征）和幅值來(lái)表達(dá)（例如兩個(gè)分布載荷都是均布， 但其幅值不同，可以均布?jí)毫槔齺?lái)說(shuō)明幅值的概念：同一個(gè)結(jié)構(gòu)承受兩個(gè)不同的均布?jí)?力，兩個(gè)分布載荷都是均布載荷，但一個(gè)分布載荷的幅值是lOMPa，另一個(gè)分布載荷的幅值 是50MPa)。如果載荷實(shí)際上是分布載荷，本方法談?wù)撦d荷的變化時(shí)，實(shí)際上是指分布載荷 分布集度的幅值的改變，而分布載荷的作用區(qū)域和分布集度的分布特征是不變的。在坐標(biāo) 系中，一個(gè)分布載荷可以分解成若干個(gè)分量，如果這分布載荷的若干個(gè)分量的各自的分布 集度的幅值發(fā)生變化，且變化的比率不全部相同，那么在本方法中把這若干個(gè)分布載荷的 分量看成同樣數(shù)量的獨(dú)立的分布載荷，此時(shí)一個(gè)載荷就代表一個(gè)分布載荷的分量，也可以 將其中分布集度的幅值變化比率相同的分量合成為一個(gè)分布載荷或稱(chēng)為一個(gè)載荷。體積載 荷是連續(xù)分布于物體內(nèi)部各點(diǎn)的載荷，如物體的自重和慣性力，體積載荷的描述至少包括 體積載荷的作用區(qū)域和體積載荷的大小，體積載荷的大小用分布集度來(lái)表達(dá)，分布集度用 分布特征（例如均布、線(xiàn)性函數(shù)等分布特征）和幅值來(lái)表達(dá)（例如兩個(gè)體積載荷都是均布， 但其幅值不同，可以自重為例來(lái)說(shuō)明幅值的概念：同一個(gè)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)部分的材料不同，故密 度不同，所以雖然這兩個(gè)部分所受的體積載荷都是均布的，但一個(gè)部分所受的體積載荷的 幅值可能是10kN/m 3,另一個(gè)部分所受的體積載荷的幅值是50kN/m3)。如果載荷實(shí)際上是體 積載荷，在本方法中實(shí)際處理的是體積載荷分布集度的幅值的改變，而體積載荷的作用區(qū) 域和分布集度的分布特征是不變的，此時(shí)在本方法中提到載荷的改變時(shí)實(shí)際上是指體積載 荷的分布集度的幅值的改變，此時(shí)，發(fā)生變化的載荷是指那些分布集度的幅值發(fā)生變化的 體積載荷。在坐標(biāo)系中，一個(gè)體積載荷可以分解成若干個(gè)分量（例如在笛卡爾直角坐標(biāo)系 中，體積載荷可以分解成關(guān)于坐標(biāo)系的三個(gè)軸的分量，也就是說(shuō)，在笛卡爾直角坐標(biāo)系中體 積載荷可以分解成三個(gè)分量），如果這體積載荷的若干個(gè)分量的各自的分布集度的幅值發(fā) 生變化，且變化的比率不全部相同，那么在本方法中把這若干個(gè)體積載荷的分量看成同樣 數(shù)量的獨(dú)立的載荷，也可以將其中分布集度的幅值變化比率相同的體積載荷分量合成為一 個(gè)體積載荷或稱(chēng)為一個(gè)載荷。
[0007] 當(dāng)載荷具體化為集中載荷時(shí)，在本方法中，"載荷單位變化"實(shí)際上是指"集中載荷 的單位變化"，類(lèi)似的，"載荷變化"具體指"集中載荷的大小的變化"，"載荷變化量"具體指 "集中載荷的大小的變化量"，"載荷變化程度"具體指"集中載荷的大小的變化程度"，"載荷 的實(shí)際變化量"是指"集中載荷的大小的實(shí)際變化量"，"發(fā)生變化的載荷"是指"大小發(fā)生 變化的集中載荷"，簡(jiǎn)單地說(shuō)，此時(shí)"某某載荷的某某變化"是指"某某集中載荷的大小的某 某變化"。當(dāng)載荷具體化為分布載荷時(shí)，在本方法中，"載荷單位變化"實(shí)際上是指"分布載 荷的分布集度的幅值的單位變化"，而分布載荷的分布特征是不變的，類(lèi)似的，"載荷變化" 具體指"分布載荷的分布集度的幅值的變化"，而分布載荷的分布特征是不變的，"載荷變化 量"具體指"分布載荷的分布集度的幅值的變化量"，"載荷變化程度"具體指"分布載荷的分 布集度的幅值的變化程度"，"載荷的實(shí)際變化量"具體指"分布載荷的分布集度的幅值的實(shí) 際變化量"，"發(fā)生變化的載荷"是指"分布集度的幅值發(fā)生變化的分布載荷"，簡(jiǎn)單地說(shuō)，此 時(shí)"某某載荷的某某變化"是指"某某分布載荷的分布集度的幅值的某某變化"，而所有分布 載荷的作用區(qū)域和分布集度的分布特征是不變的。當(dāng)載荷具體化為體積載荷時(shí)，在本方法 中，"載荷單位變化"實(shí)際上是指"體積載荷的分布集度的幅值的單位變化"，類(lèi)似的，"載荷 變化"是指"體積載荷的分布集度的幅值的變化"，"載荷變化量"是指"體積載荷的分布集度 的幅值的變化量"，"載荷變化程度"是指"體積載荷的分布集度的幅值的變化程度"，"載荷 的實(shí)際變化量"是指"體積載荷的分布集度的幅值的實(shí)際變化量"，"發(fā)生變化的載荷"是指 "分布集度的幅值發(fā)生變化的體積載荷"，簡(jiǎn)單地說(shuō)，"某某載荷的某某變化"是指"某某體積 載荷的分布集度的幅值的某某變化"，而所有體積載荷的作用區(qū)域和分布集度的分布特征 是不變的。
[0008] 本方法具體包括：
[0009] a.當(dāng)索結(jié)構(gòu)承受的載荷雖有變化，但索結(jié)構(gòu)正在承受的載荷沒(méi)有超出索結(jié)構(gòu)初始 許用載荷時(shí)，本方法適用；索結(jié)構(gòu)初始許用載荷指索結(jié)構(gòu)在竣工時(shí)的許用載荷，能夠通過(guò)常 規(guī)力學(xué)計(jì)算獲得；本方法統(tǒng)一稱(chēng)被評(píng)估的支座線(xiàn)位移分量、支承索和載荷為被評(píng)估對(duì)象，設(shè) 被評(píng)估的支座線(xiàn)位移分量的數(shù)量、支承索的數(shù)量和載荷的數(shù)量之和為N，即被評(píng)估對(duì)象的數(shù) 量為N ;確定被評(píng)估對(duì)象的編號(hào)規(guī)則，按此規(guī)則將索結(jié)構(gòu)中所有的被評(píng)估對(duì)象編號(hào)，該編號(hào) 在后續(xù)步驟中將用于生成向量和矩陣；本方法用變量k表示這一編號(hào)，k = 1，2, 3,…，N ;本 方法用名稱(chēng)"核心被評(píng)估對(duì)象"專(zhuān)指"被評(píng)估對(duì)象"中的被評(píng)估的支承索和支座線(xiàn)位移分量， 設(shè)被評(píng)估的支承索和支座線(xiàn)位移分量的數(shù)量之和為P，即核心被評(píng)估對(duì)象的數(shù)量為P，本方 法用名稱(chēng)"次要被評(píng)估對(duì)象"專(zhuān)指"被評(píng)估對(duì)象"中的被評(píng)估的載荷；設(shè)索系統(tǒng)中共有乂根 支承索，索結(jié)構(gòu)索力數(shù)據(jù)包括這1根支承索的索力，本方法在監(jiān)測(cè)全部M 4艮支承索索力的 基礎(chǔ)上，在索結(jié)構(gòu)上人為增加M2根索，稱(chēng)為傳感索，在索結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)過(guò)程中將監(jiān)測(cè)這新增 加的M 2根傳感索的索力；綜合上述被監(jiān)測(cè)量，整個(gè)索結(jié)構(gòu)共有M根索的M個(gè)索力被監(jiān)測(cè)，即 有M個(gè)被監(jiān)測(cè)量，其中M為乂與M 2之和；M必須大于核心被評(píng)估對(duì)象的數(shù)量，M小于被評(píng)估 對(duì)象的數(shù)量；新增加的M2根傳感索的剛度同索結(jié)構(gòu)的任意一根支承索的剛度相比，應(yīng)當(dāng)小 得多；新增加的％根傳感索的各傳感索的索力應(yīng)當(dāng)比索結(jié)構(gòu)的任意一根支承索的索力小得 多，這樣可以保證即使這新增加的M2根傳感索出現(xiàn)了損傷或松弛，對(duì)索結(jié)構(gòu)其他構(gòu)件的應(yīng) 力、應(yīng)變、變形的影響微乎其微；新增加的1根傳感索的橫截面上正應(yīng)力應(yīng)當(dāng)小于其疲勞極 限，這些要求可以保證新增加的％根傳感索不會(huì)發(fā)生疲勞損傷；新增加的M 2根傳感索的兩 端應(yīng)當(dāng)充分錨固，保證不會(huì)出現(xiàn)松弛；新增加的％根傳感索應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值姆栏g保護(hù)，保 證新增加的M 2根傳感索不會(huì)發(fā)生損傷和松弛；為方便起見(jiàn)，在本方法中將"索結(jié)構(gòu)的被監(jiān) 測(cè)的所有參量"簡(jiǎn)稱(chēng)為"被監(jiān)測(cè)量";給M個(gè)被監(jiān)測(cè)量連續(xù)編號(hào)，本方法用用變量j表示這一 編號(hào)，j = 1，2, 3,…，M，該編號(hào)在后續(xù)步驟中將用于生成向量和矩陣；在本方法中新增加的 Mjg傳感索作為索結(jié)構(gòu)的一部分，后文再提到索結(jié)構(gòu)時(shí)，索結(jié)構(gòu)包括增加M 2根傳感索前的 索結(jié)構(gòu)和新增加的％根傳感索，也就是說(shuō)后文提到索結(jié)構(gòu)時(shí)指包括新增加的M2根傳感索的 索結(jié)構(gòu)；因此后文提到按照"本方法的索結(jié)構(gòu)的溫度測(cè)量計(jì)算方法"測(cè)量計(jì)算得到"索結(jié)構(gòu) 穩(wěn)態(tài)溫度數(shù)據(jù)"時(shí)，其中的索結(jié)構(gòu)包括新增加的％根傳感索，得到的"索結(jié)構(gòu)穩(wěn)態(tài)溫度數(shù)據(jù)" 包括新增加的M 2根傳感索的穩(wěn)態(tài)溫度數(shù)據(jù)，獲得新增加的M 2根傳感索的穩(wěn)態(tài)溫度數(shù)據(jù)的方 法同于索結(jié)構(gòu)的乂根支承索的穩(wěn)態(tài)溫度數(shù)據(jù)的獲得方法，在后文不再一一交代；測(cè)量得到 新增加的M 2根傳感索的索力的方法同于索結(jié)構(gòu)的M i根支承索的索力的測(cè)量方法，在后文不 再一一交代；對(duì)索結(jié)構(gòu)的支承索進(jìn)行任何測(cè)量時(shí)，同時(shí)對(duì)新增加的M2根傳感索進(jìn)行同樣的 測(cè)量，在后文不再一一交代；新增加的M 2根傳感索除了不發(fā)生損傷和松弛外，對(duì)新增加的M2 根傳感索的信息量的要求和獲得方法與索結(jié)構(gòu)的支承索的信息量的要求和獲得方法相同， 在后文不再一一交代；在后文建立索結(jié)構(gòu)的各種力學(xué)模型時(shí)，將新增加的M 2根傳感索視同 索結(jié)構(gòu)的支承索對(duì)待；在后文中，除了提到支承索的損傷和松弛的場(chǎng)合外，當(dāng)提到支承索時(shí) 所說(shuō)的支承索包括索結(jié)構(gòu)的支承索和新增加的M 2根傳感索；本方法中對(duì)同一個(gè)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 的任何兩次測(cè)量之間的時(shí)間間隔不得大于30分鐘，測(cè)量記錄數(shù)據(jù)的時(shí)刻稱(chēng)為實(shí)際記錄數(shù) 據(jù)時(shí)刻；物體、結(jié)構(gòu)承受的外力可稱(chēng)為載荷，載荷包括面載荷和體積載荷；面載荷又稱(chēng)表面 載荷，是作用于物體表面的載荷，包括集中載荷和分布載荷兩種；體積載荷是連續(xù)分布于物 體內(nèi)部各點(diǎn)的載荷，包括物體的自重和慣性力在內(nèi)；集中載荷分為集中力和集中力偶兩種， 在包括笛卡爾直角坐標(biāo)系在內(nèi)的坐標(biāo)系中，一個(gè)集中力可以分解成三個(gè)分量，同樣的，一個(gè) 集中力偶也可以分解成三個(gè)分量，如果載荷實(shí)際上是集中載荷，在本方法中將一個(gè)集中力 分量或一個(gè)集中力偶分量計(jì)為或統(tǒng)計(jì)為一個(gè)載荷，此時(shí)載荷的變化具體化為一個(gè)集中力分 量或一個(gè)集中力偶分量的變化；分布載荷分為線(xiàn)分布載荷和面分布載荷，分布載荷的描述 至少包括分布載荷的作用區(qū)域和分布載荷的大小，分布載荷的大小用分布集度來(lái)表達(dá)，分 布集度用分布特征和幅值來(lái)表達(dá)；如果載荷實(shí)際上是分布載荷，本方法談?wù)撦d荷的變化時(shí)， 實(shí)際上是指分布載荷分布集度的幅值的改變，而所有分布載荷的作用區(qū)域和分布集度的分 布特征是不變的；在包括笛卡爾直角坐標(biāo)系在內(nèi)的坐標(biāo)系中，一個(gè)分布載荷可以分解成三 個(gè)分量，如果這分布載荷的三個(gè)分量的各自的分布集度的幅值發(fā)生變化，且變化的比率不 全部相同，那么在本方法中把這分布載荷的三個(gè)分量計(jì)為或統(tǒng)計(jì)為三個(gè)分布載荷，此時(shí)一 個(gè)載荷就代表分布載荷的一個(gè)分量；體積載荷是連續(xù)分布于物體內(nèi)部各點(diǎn)的載荷，體積載 荷的描述至少包括體積載荷的作用區(qū)域和體積載荷的大小，體積載荷的大小用分布集度來(lái) 表達(dá)，分布集度用分布特征和幅值來(lái)表達(dá)；如果載荷實(shí)際上是體積載荷，在本方法中實(shí)際處 理的是體積載荷分布集度的幅值的改變，而所有體積載荷的作用區(qū)域和分布集度的分布特 征是不變的，此時(shí)在本方法中提到載荷的改變時(shí)實(shí)際上是指體積載荷的分布集度的幅值的 改變，此時(shí)，發(fā)生變化的載荷是指那些分布集度的幅值發(fā)生變化的體積載荷；在包括笛卡爾 直角坐標(biāo)系在內(nèi)的坐標(biāo)系中，一個(gè)體積載荷可以分解成三個(gè)分量，如果這體積載荷的三個(gè) 分量的各自的分布集度的幅值發(fā)生變化，且變化的比率不全部相同，那么在本方法中把這 體積載荷的三個(gè)分量計(jì)為或統(tǒng)計(jì)為三個(gè)分布載荷；
[0010] b.本方法定義"本方法的索結(jié)構(gòu)的溫度測(cè)量計(jì)算方法"按步驟bl至b3進(jìn)行；
[0011] bl :查詢(xún)或?qū)崪y(cè)得到索結(jié)構(gòu)組成材料及索結(jié)構(gòu)所處環(huán)境的隨溫度變化的傳熱學(xué)參 數(shù)，利用索結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖、竣工圖和索結(jié)構(gòu)的幾何實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)和參數(shù)建立索結(jié) 構(gòu)的傳熱學(xué)計(jì)算模型；查詢(xún)索結(jié)構(gòu)所在地不少于2年的近年來(lái)的氣象資料，統(tǒng)計(jì)得到這段 時(shí)間內(nèi)的陰天數(shù)量記為T(mén)個(gè)陰天，在本方法中將白天不能見(jiàn)到太陽(yáng)的一整日稱(chēng)為陰天，統(tǒng) 計(jì)得到T個(gè)陰天中每一個(gè)陰天的0時(shí)至次日日出時(shí)刻后30分鐘之間的最高氣溫與最低氣 溫，日出時(shí)刻是指根據(jù)地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)規(guī)律確定的氣象學(xué)上的日出時(shí)刻，不表示當(dāng)天一定 可以看見(jiàn)太陽(yáng)，能夠查詢(xún)資料或通過(guò)常規(guī)氣象學(xué)計(jì)算得到所需的每一日的日出時(shí)刻，每一 個(gè)陰天的〇時(shí)至次日日出時(shí)刻后30分鐘之間的最高氣溫減去最低氣溫稱(chēng)為該陰天的日氣 溫的最大溫差，有T個(gè)陰天，就有T個(gè)陰天的日氣溫的最大溫差，取T個(gè)陰天的日氣溫的最 大溫差中的最大值為參考日溫差，參考日溫差記為A ?；;查詢(xún)索結(jié)構(gòu)所在地和所在海拔區(qū) 間不少于2年的近年來(lái)的氣象資料或?qū)崪y(cè)得到索結(jié)構(gòu)所處環(huán)境的溫度隨時(shí)間和海拔高度 的變化數(shù)據(jù)和變化規(guī)律，計(jì)算得到索結(jié)構(gòu)所在地和所在海拔區(qū)間不少于2年的近年來(lái)的索 結(jié)構(gòu)所處環(huán)境的溫度關(guān)于海拔高度的最大變化率A Th，為方便敘述取ATh的單位為°C/m; 在索結(jié)構(gòu)的表面上取"R個(gè)索結(jié)構(gòu)表面點(diǎn)"，取"R個(gè)索結(jié)構(gòu)表面點(diǎn)"的具體原則在步驟b3中 敘述，后面將通過(guò)實(shí)測(cè)得到這R個(gè)索結(jié)構(gòu)表面點(diǎn)的溫度，稱(chēng)實(shí)測(cè)得到的溫度數(shù)據(jù)為"R個(gè)索 結(jié)構(gòu)表面溫度實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)"，如果是利用索結(jié)構(gòu)的傳熱學(xué)計(jì)算模型，通過(guò)傳熱計(jì)算得到這R個(gè) 索結(jié)構(gòu)表面點(diǎn)的溫度，就稱(chēng)計(jì)算得到的溫度數(shù)據(jù)為"R個(gè)索結(jié)構(gòu)表面溫度計(jì)算數(shù)據(jù)";從索結(jié) 構(gòu)所處的最低海拔到最高海拔之間，在索結(jié)構(gòu)上均布選取不少于三個(gè)不同的海拔高度，在 每一個(gè)選取的海拔高度處、在水平面與索結(jié)構(gòu)表面的交線(xiàn)處至少選取兩個(gè)點(diǎn)，從選取點(diǎn)處 引索結(jié)構(gòu)表面的外法線(xiàn)，所有選取的外法線(xiàn)方向稱(chēng)為"測(cè)量索結(jié)構(gòu)沿壁厚的溫度分布的方 向"，測(cè)量索結(jié)構(gòu)沿壁厚的溫度分布的方向與"水平面與索結(jié)構(gòu)表面的交線(xiàn)"相交，在選取的 測(cè)量索結(jié)構(gòu)沿壁厚的溫度分布的方向中必須包括索結(jié)構(gòu)的向陽(yáng)面外法線(xiàn)方向和索結(jié)構(gòu)的 背陰面外法線(xiàn)方向，沿每一個(gè)測(cè)量索結(jié)構(gòu)沿壁厚的溫度分布的方向在索結(jié)構(gòu)中均布選取不 少于三個(gè)點(diǎn)，對(duì)于支承索沿每一個(gè)測(cè)量索結(jié)構(gòu)沿壁厚的溫度分布的方向僅僅取一個(gè)點(diǎn)，僅 僅測(cè)量支承索的表面點(diǎn)的溫度，測(cè)量所有被選取點(diǎn)的溫度，測(cè)得的溫度稱(chēng)為"索結(jié)構(gòu)沿厚度 的溫度分布數(shù)據(jù)"，其中沿與同一"水平面與索結(jié)構(gòu)表面的交線(xiàn)"相交的、"測(cè)量索結(jié)構(gòu)沿壁 厚的溫度分布的方向"測(cè)量獲得的"索結(jié)構(gòu)