文档介绍：土木工程智能结构控制体系的相关探讨摘要近年来,我国频遭地震灾害困扰,为加强土木工程的安全性与抗震性,目前关于土木工程建筑结构的研究已由过去的被动控制转变为主动控制。智能结构作为主动控制系统的一支还处于初步试验阶段,需要更强大的软硬件和能源系统作支撑,因此未来的研究重点应放在加强土木工程智能结构控制体系上。关键词土木工程;智能结构;控制体系中图分类号TU3文献标识码A文章编号1674-6708(2013)103-0125-021智能结构的系统构成信号的处理器、传导器和控制器共同组成了智能结构系统,源自仿生学的工作原理是指类似生物会对外界环境的变化产生不同反应一样,信号也会在结构内部完成传输任务。在智能结构设计时,会用到稳定性较高的传感器和信号驱动元件进行集成处理工作,结构内部一旦存在安全隐患,传感器会立刻启动外部传输系统,将危险信息传输到控制器中,再经控制器决定如何处理,以达到结构减震的目的。建筑结构具有传导性,一旦其受到外界环境的影响必然会导致土木工程结构特性发生改变,而配有适应装置的智能结构则可根据外部环境自行调整整体结构状态以保证建筑结构安全,尤其当遭遇强风或地震这种自然灾害时。不仅如此,智能结构控制系统有助于实现结构控制一体化的优势在地震强度不明确时便可发挥得淋漓尽致;智能结构控制体系有助于提高建筑结构抗震性也是智能材料在工程结构和振动控制中实现智能化的关键之一。因此可以说,智能结构的出现对建筑设计、施工及检测而言都是一次革新。2智能材料的研发应用应用于土木工程的智能结构控制系统主要集中在三个方面:其一,使结构与形状相适应;其二,对建筑结构进行健康诊断与评定;其三,强化建筑结构的抗震性及抗风降噪等能力。而智能材料主要有两类,一类用于制造传感元件,另一类用于制造驱动元件。用于制造传感元件的智能材料可以感知到材料内外结构的刺激强度和应变能力,因而又被称为感知材料,主要适用于光导纤维、亚高分子合金及压电陶瓷等;用于制造传感元件的智能材料主要有变体材料、形状记忆材料及磁流变体材料等,它们能够根据外界环境的变化来调节自身结构,以形成一定的自适应功能与机械性。,这样不仅得到的监测结果更为准确,还能够更好地评价建筑结构的安全性与你耐久性,有利于为工作人员提供合理依据和良好建议,决定该建筑结构是需要维修还是宣布报废。重大土木工程建筑结构中,设备一般处于陈旧老化的不良状态,传统的传感器因不能适应其实际使用需求而被有耐久性和稳定性较高的传感器所替代。尤其是在智能传感材料出现后,类似光纤和具有形状记忆的合金及电阻应变丝等先进材料的应用为土木工程智能检测大开方便之门。,健康诊断评定分为局部和整体两种,局部诊断评定的对象一般是比较具体且可以的建筑结构,即当前技术发展较为成熟且涉及众多现代科学的无损检测,例如目测法、X射线检测、超声波检测、硬度测试法及磁粉法等等。无损检测技术相当昂贵,且仅局限于建筑结构的局部诊断评定,应用范围较小不说,有些检测部位甚至检测不到,这就导致对建筑结构的整体诊断评定检测不及时,影响到建筑在正式投入使用后的安全性。是否有一种方法可以针对建筑结构本身的整体性进行诊断评定呢?经实验证实,智能结构控制系统可以通过自感知、自诊断