發(fā)布時間：2018-06-14 07:45

  本文選題：連續(xù)梁橋 + 損傷識別　； 參考：《鄭州大學》2016年碩士論文

【摘要】：橋梁工程在運營過程中,往往會因各種損傷病害而影響橋梁的安全和行車的舒適性,為此對橋梁損傷進行及時的診斷和處理是十分必要的。但一些傳統(tǒng)的結構損傷檢測方法,存在各種缺陷,比如需要中斷交通,布置大量傳感器以及檢測診斷過程復雜等�；谶\營荷載下橋梁動力響應的檢測方法解決了上述不足,但目前僅在簡支梁橋等簡單結構中的研究較多,而在連續(xù)梁橋等多跨復雜結構中的研究較少。為此,本文以連續(xù)梁橋為分析對象,采用移動荷載作為激勵,對基于移動荷載下動力響應和連續(xù)小波變換的連續(xù)梁橋損傷指標和識別方法進行了深入研究,分析研究結果表明所提出的損傷指標和損傷識別方法具有很好的識別效果。本文的主要研究內容和成果包括以下四個方面:1.針對傳統(tǒng)橋梁結構損傷識別方法的不足,重點分析了基于移動荷載作用的橋梁結構損傷識別方法,并對連續(xù)梁橋損傷識別的研究歷史和現(xiàn)狀進行了總結和歸納。2.從理論上推導了移動荷載作用下無損傷和有損傷兩跨連續(xù)梁的跨中動力響應,從理論上說明了任一跨的結構損傷對結構其他跨的響應都有影響,并給出了其影響程度,說明了通過連續(xù)梁橋任意跨的響應進行損傷識別的可行性。3.提出了基于橋梁結構任一點加速度響應差的連續(xù)梁橋損傷識別方法。具體方法為:采集得到無損傷和有損傷連續(xù)梁橋在移動荷載下某點的加速度時程,然后對加速度差值進行連續(xù)小波變換,利用小波變換系數峰值識別損傷位置,并對損傷程度進行估計。通過三跨變截面連續(xù)梁橋數值模擬驗證了方法的有效性,分別研究了多處損傷、移動荷載速度、損傷程度以及噪聲對損傷識別效果的影響。研究結果表明損傷識別方法受荷載移動速度影響較大,在約40km/h速度下、低于5%噪聲水平時可以準確識別出各損傷位置。4.對連續(xù)梁橋的加速度響應求對數能量,再利用小波包對其進行分解和重構,提出了對數加速度能量差小波包樣本熵(SPLE)結構損傷指標。也通過三跨變截面連續(xù)梁橋數值模擬驗證了方法的有效性,利用SPLE損傷指標對橋梁結構損傷位置和程度進行識別,并分析了SPLE損傷指標的噪聲魯棒性。分析結果表明,SPLE指標不僅能識別出損傷,而且具有更好的抗噪性能。
[Abstract]:During the operation of bridge engineering, the safety of bridge and the comfort of traffic are often affected by various damage diseases. Therefore, it is necessary to diagnose and deal with bridge damage in time. However, some traditional structural damage detection methods have various defects, such as the need to interrupt traffic, arrange a large number of sensors and detect the damage. The detection method of the bridge dynamic response based on the operation load has solved the above shortcomings, but at present, there are only a few simple structures such as simple beam bridge and other simple structures, but there are few studies in the multi span complex structures such as continuous beam bridge. The damage index and recognition method of continuous beam bridge under moving load and continuous wavelet transform are deeply studied. The analysis results show that the damage index and damage identification method have good recognition effect. The main research contents and results of this paper include the following four aspects: 1. for the traditional bridge structure The damage identification method is insufficient. The damage identification method of bridge structure based on moving load is emphatically analyzed. The history and present situation of the damage identification of continuous beam bridge are summarized and summarized..2. has deduced the dynamic response of the two span continuous beam without damage and damage under the action of moving load. It is clear that the structural damage of any span has an influence on the response of the other span of the structure, and gives its degree of influence. It illustrates the feasibility of the damage identification by the response of the arbitrary span of the continuous beam bridge.3.. The method of damage identification of continuous beam bridge based on the acceleration response of any point of the bridge structure is proposed. The acceleration time history of the damaged and damaged continuous beam bridge at a certain point under the moving load, then the continuous wavelet transform is carried out on the acceleration difference value, the damage position is identified by the peak value of the wavelet transform coefficient and the damage degree is estimated. The effectiveness of the method is verified by the numerical simulation of three cross section continuous beam bridge, and the multiple damage is studied respectively. The effect of moving load speed, damage degree and noise on damage identification results. The results show that the damage identification method is greatly influenced by the moving speed of load. At the speed of about 40km/h, the damage location.4. can be accurately identified for the logarithmic energy of the acceleration response of the continuous beam bridge, and then the wavelet packet is used. It is decomposed and reconstructed, and the damage index of the logarithmic acceleration energy difference wavelet packet sample entropy (SPLE) is proposed. The effectiveness of the method is verified by the numerical simulation of three cross section continuous beam bridge. The damage location and degree of the bridge structure is identified by the SPLE damage index, and the noise robustness of the SPLE damage index is analyzed. The results show that the SPLE index not only can identify the damage, but also has better noise immunity.
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U446

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本文編號：2016637