[发明专利]一种土木结构变形监测方法

权利要求书

1.一种土木结构变形监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在待测土木结构处布设若干个变形监测点，采集待测土木结构的监测参数，并根据待测土木结构的监测参数得到状态参数；

S2：根据待测土木结构的监测参数和状态参数构建变形监测矩阵；

S3：根据待测土木结构的变形监测矩阵，构建变形监测模型；

S4：利用待测土木结构的变形监测模型进行土木结构变形监测；

所述步骤S2包括以下子步骤：

S21：根据待测土木结构的自由振动响应信号，确定振动响应矩阵；

S22：根据待测土木结构的沉降系数，确定沉降矩阵；

S23：根据振动响应矩阵和沉降矩阵，构建变形监测矩阵；

所述步骤S21中，振动响应矩阵M的表达式为：

式中，m_1,1,…, m_p,q表示自由振动响应值；

所述步骤S22中，确定沉降矩阵的具体方法为：设置若干个沉降区间，根据沉降系数所属沉降区间确定沉降等级，根据沉降等级确定沉降矩阵L，其表达式为：

式中，和表示沉降等级，表示集合元素个数运算，表示沉降等级所占比例，表示沉降等级所占比例，表示沉降等级持续时间，l表示沉降系数；

所述步骤S23中，变形监测矩阵的表达式为：

式中，L表示沉降矩阵，M表示振动响应矩阵。

2.根据权利要求1所述的土木结构变形监测方法，其特征在于，所述步骤S1中，待测土木结构的监测参数包括待测土木结构的沉降量和自由振动响应信号；待测土木结构的状态参数包括沉降系数。

3.根据权利要求2所述的土木结构变形监测方法，其特征在于，所述步骤S1中，沉降系数l的计算公式为：

式中，α表示土木结构所处地基土的弹性模量，k表示土木结构所处地基土的基床系数，n表示待测土木结构的沉降量，G表示土木结构所处地基土的泊松比。

4.根据权利要求1所述的土木结构变形监测方法，其特征在于，所述步骤S3中，变形监测模型R的表达式为：

式中，表示变形监测矩阵的迹的正则项系数，表示沉降超调参量，表示振动超调参量，b表示极小值，表示自由振动响应值，l表示沉降系数。