剪切框架在未知地震作用下的识别方法及试验验证

发布时间：2018-10-26 11:48

【摘要】：针对框架结构的绝对加速度响应部分观测、地震作用未观测的情况,提出一种多层剪切框架结构诊断的方法.该方法先依次采用扩展卡尔曼估计和递推最小二乘法对1层以上结构的扩展状态向量和未知作用力进行递推;然后利用结构频率特征方程,对第1层的结构参数进行估计;最后基于数值求解一阶微分方程,识别未观测的地震作用.通过1个4层框架试验,表明该方法能够很好地识别出结构参数和地震输入.
[Abstract]:In view of the partial observation of the absolute acceleration response of the frame structure and the unobserved seismic action, a method for the diagnosis of multi-story shear frame structure is proposed. In this method, the extended state vector and the unknown force of the structure above the first layer are recursively estimated by the extended Kalman estimation and the recursive least square method, and then the structural parameters of the first layer are estimated by using the structural frequency characteristic equation. Finally, the first order differential equation is solved numerically to identify the unobserved seismic action. Through a four-story frame test, it is shown that the method can identify the structural parameters and earthquake input very well.
【作者单位】： 浙江大学宁波理工学院土木工程与建筑分院;厦门大学建筑与土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51178406)
【分类号】：TU323.5;TU317

【参考文献】

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1 李杰,陈隽;部分输入未知时求解动力复合反演问题的补偿算法[J];计算力学学报;2002年03期

2 陈健云,王建有;部分输入未知条件下结构参数识别法研究[J];计算力学学报;2005年02期

【共引文献】

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2 陈健云,王建有;输入未知情况下结构复合反演的两步法[J];防灾减灾工程学报;2005年02期

3 王建有;陈健云;黄景忠;;参数完全不确定系统在未知输入下的损伤识别[J];防灾减灾工程学报;2007年03期

4 谢献忠,易伟建;全量补偿复合反演算法的改进及其应用[J];工程力学;2005年01期

5 谢献忠,易伟建;混合遗传算法在结构动力反演中的应用研究[J];工程力学;2005年03期

6 任宜春;易伟建;;结构物理参数的分频段加权辨识[J];工程力学;2007年06期

7 雷鹰;毛亦可;;部分观测下基于子结构的大型结构损伤诊断法[J];工程力学;2012年07期

8 王建有;陈健云;李宗坤;刘金云;;地震动未知情况下迭代类复合反演算法比较研究[J];华北水利水电学院学报;2006年04期

9 王建有;刘慧敏;黄景忠;;时域复合反演算法研究进展[J];华北水利水电学院学报;2009年01期

10 王建有;陈健云;;基于复模态的非比例阻尼结构参数识别研究[J];哈尔滨工业大学学报;2005年12期

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4 王建有;测试信息不完备下结构物理参数识别方法研究[D];大连理工大学;2006年

5 樊海涛;钢筋混凝土建筑非线性阻尼性能及其地震反应研究[D];湖南大学;2005年

6 谢献忠;结构动力学系统时域辨识理论与试验研究[D];湖南大学;2005年

7 冉志红;桥梁结构损伤识别的动力指纹方法研究[D];西南交通大学;2007年

8 冷先伦;深埋长隧洞TBM掘进围岩开挖扰动与损伤区研究[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2009年

9 熊红霞;桥梁结构模态参数辨识与损伤识别方法研究[D];武汉理工大学;2009年

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2 雷敏;土—箱型基础—框架结构动力相互作用系统的参数反演研究[D];湖南大学;2006年

3 吴万忠;基于时域法的桥梁结构损伤识别方法研究[D];西南交通大学;2006年

4 杨海峰;基于加速度频响函数的结构损伤检测方法研究[D];西北工业大学;2007年

5 沈元萍;结构物理参数时域识别的子结构方法研究[D];南京林业大学;2008年

6 张博;基于模态参数识别的概率损伤可靠性研究[D];兰州理工大学;2008年

7 刘亚辉;输入与输出部分观测情况下的结构局部损伤诊断方法研究[D];厦门大学;2009年

8 詹tR;结构物理参数时域识别方法的研究[D];南京林业大学;2010年

9 吴明勇;时域结构参数与载荷复合反演[D];大连理工大学;2012年

10 杨旺华;高层建筑风致响应及风荷载识别研究[D];湖南大学;2012年

【二级参考文献】

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1 陈隽,李杰;部分输入未知条件下的结构系统识别研究[J];地震工程与工程振动;1998年04期

2 李杰,陈隽;结构参数未知条件下的地震动反演研究[J];地震工程与工程振动;1997年03期

3 冯新,周晶,陈健云;一种结构参数识别的两阶段方法[J];计算力学学报;2002年02期

4 李杰,陈隽;部分输入未知时求解动力复合反演问题的补偿算法[J];计算力学学报;2002年03期

5 李杰,陈隽;未知输入条件下的结构物理参数识别研究[J];计算力学学报;1999年01期

6 张方,朱德懋;基于广义正交域的一种动载荷识别方法研究[J];南京航空航天大学学报;1996年06期

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1 李杰;陈隽;;高层建筑结构动力复合反演问题研究[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年

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9 赵成刚,尹之潜;地震作用与其他荷载的组合方法[J];地震工程与工程振动;1987年03期

10 林皋,倪汉根,孔宪京;地震作用下土坝抗裂稳定性的判别[J];岩土工程学报;1987年04期

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5 张誉;王卫;;双向地震作用下不规则框架的扭转分析[A];第三届全国结构工程学术会议论文集（下）[C];1994年

6 唐凤乾;赵均;;屋顶塔上微波天线的地震作用计算[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年

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10 蔡新;李益;吴威;叶松;;地震作用下堤防风险分析研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展（2011年）[C];2011年

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本文编号：2295611