基于损伤性能函数的连续刚构桥损伤定位研究

发布时间：2022-11-03 17:25

　　桥梁作为交通工程的枢纽承载着经济发展和便民服务的重要意义,然而现实生活中存在超载运行、环境腐蚀等因素影响,结构随时可能出现病害损伤,严重的可能会造成安全事故,基于动力测试的损伤识别方法因其较为经济以及不影响正常交通运行的优点而得到广泛的使用,其中基于固有频率变化的损伤识别方法得到许多研究者的关注。本文以某实际缩尺模型桥为研究对象,由理论研究和试验研究为出发点,通过对动力响应频谱局部化特性的了解,结合结构动力学、概率统计学以及结构损伤识别等学科知识,引出基于损伤性能函数的损伤识别方法,开展了基于损伤性能函数进行识别的理论基础与方法的研究以及基于该识别方法的动力损伤识别试验,并完成了以下工作:（1）基于本文研究的内容,收集整理国内外相关文献,并对结构损伤识别研究现状进行了综述和归纳,为后文研究提供了文献支持。（2）对基于损伤性能函数的识别方法进行了理论研究,解释说明提出该方法的理论依据,提出了指针频率的概念,并建立了数值模型对理论概念进行了试验研究。（3）建立实际模型桥数值模型,通过多点脉冲激励的荷载添加方式模拟随机行车荷载,并获取其加速度时程信号,采用信号分析软件对加速度时程信号进行傅里... 

【文章页数】：110 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究状况
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 研究意义
    1.4 研究思路及内容
    1.5 本章小结
第二章 基于损伤性能函数的识别方法理论研究
    2.1 基于结构频率变化的损伤识别原理
    2.2 动力响应下结构频谱局部化特性理论分析
        2.2.1 动力响应下结构频谱局部化特性理论简介
        2.2.2 结构频谱局部化特性模型化分析
    2.3 基于损伤性能函数的损伤识别方法
        2.3.1 指针频率
        2.3.2 损伤性能函数
    2.4 损伤性能函数在损伤识别中的应用
    2.5 本章小结
第三章 数值模型桥试验研究
    3.1 基于损伤性能函数的相关理论的数值模型分析
        3.1.1 损伤位置对固有频率影响分析
        3.1.2 数值模型动力特性分析
    3.2 验证模型的试验可行性
        3.2.1 模型基本情况
        3.2.2 数值模型验证基于损伤性能函数的识别方法
    3.3 本章小结
第四章 模型桥动力测试试验
    4.1 试验概况
        4.1.1 试验场地情况
        4.1.2 试验模型介绍
        4.1.3 试验数据采集系统
    4.2 试验方案设计
        4.2.1 模型结构状态设计
        4.2.2 加速度测点布置
        4.2.3 荷载工况设计
        4.2.4 模型桥外部整改与处理
    4.3 模型桥脉冲试验
        4.3.1 验证数值模型
        4.3.2 模型桥脉冲试验
    4.4 模型桥随机行车激励试验
    4.5 试验数据采集与处理
        4.5.1 试验数据采集
        4.5.2 试验数据处理
    4.6 本章小结
第五章 模型桥损伤识别研究
    5.1 模型结构状态
        5.1.1 模型结构状态I
        5.1.2 模型结构状态II
        5.1.3 模型结构状态III
    5.2 损伤识别研究
        5.2.1 损伤有无判断
        5.2.2 损伤定位识别
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 不足
    6.3 展望
致谢
参考文献
附录
攻读硕士期间取得的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于损伤性能函数的桥梁结构损伤识别[J]. 陈东军,李天华,彭凯,张可佳,林洁琼,白文英.  重庆交通大学学报(自然科学版). 2018(10)
[2]基于频率指纹的结构损伤定位定量方法研究[J]. 贾超,刘文会.  吉林建筑大学学报. 2016(04)
[3]基于能量法的简支钢梁损伤识别试验及有限元分析[J]. 薛刚,王崇阁.  建筑科学与工程学报. 2014(03)
[4]随机结构参数车辆在随机激励下的振动响应[J]. 贾爱芹,陈建军,曹鸿钧.  西南交通大学学报. 2014(03)
[5]桥梁结构安全健康监测的技术方法探究[J]. 刘枝辰,俞腾,谭力.  科技通报. 2013(05)
[6]利用车辆随机激励检测大型桥梁动力特性的研究[J]. 宋广君,王新岐.  中外公路. 2009(05)
[7]柔度曲率法对梁结构的损伤诊断[J]. 李永梅,周锡元,高向宇,耿麟,赵胥英.  北京工业大学学报. 2008(11)
[8]结构损伤识别中模态跃迁的研究[J]. 蒋友宝,冯健,孟少平.  工程力学. 2006(06)
[9]基于模态柔度曲率的损伤检测方法[J]. 曹晖,Michael I.Friswell.  工程力学. 2006(04)
[10]灰色相关性分析在结构静力损伤识别中的应用[J]. 陈孝珍,朱宏平,陈传尧.  力学与实践. 2005(03)

博士论文
[1]基于动力测试的桥梁结构损伤识别与综合评估理论研究[D]. 杨雅勋.长安大学 2008

硕士论文
[1]行车激励下桥梁动力响应频谱局部化特性及损伤识别[D]. 彭撞.重庆交通大学 2017
[2]结构健康监测智能化模块设计与系统集成[D]. 陈蜀东.哈尔滨工业大学 2016
[3]基于能量耗散及概率统计原理的梁式结构损伤识别研究[D]. 王崇阁.内蒙古科技大学 2014
[4]车辆激励下大跨连续刚构桥振动声纹特性识别研究[D]. 程浩.重庆交通大学 2013
[5]基于固有频率变化的桥梁损伤识别[D]. 王研.华东交通大学 2012
[6]基于概率统计方法的结构损伤识别研究[D]. 林秀萍.重庆大学 2009
[7]拱桥的损伤定位研究[D]. 王竞男.大连理工大学 2005



本文编号：3700315