[碩士]基于模型修正的大跨斜拉橋損傷識(shí)別研究

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　　[碩士]基于模型修正的大跨斜拉橋損傷識(shí)別研究　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：天津大學(xué)　　學(xué)位年度：2007　　隨著我國(guó)交通事業(yè)的蓬勃發(fā)展，一些大跨和超大跨橋梁的相繼建成，人們對(duì)這些大型重要橋梁的安全性、耐久性與正常使用功能日漸關(guān)注和重視。本文以天津市呆定橋斜拉橋工程為背景，研究了針對(duì)實(shí)際工程的健康監(jiān)測(cè)策略，驗(yàn)證了對(duì)橋梁整本性能進(jìn)行評(píng)估的損傷識(shí)別方法，為后期的健康監(jiān)測(cè)提供了依據(jù)。　　本文首先闡述了橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)健康監(jiān)測(cè)的目均和功能，進(jìn)行橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確定了健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成、監(jiān)測(cè)內(nèi)容和傳惑器的布置以及用于損傷識(shí)別的理論方法，并結(jié)合保定橋工程的實(shí)際情況進(jìn)行針對(duì)生的健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì);通過(guò)采用大型動(dòng)態(tài)信號(hào)處理軟件DASP2006，在環(huán)境激勵(lì)條牛下，測(cè)定斜拉索索力和大橋振動(dòng)信息，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，為后期與模型理侖值比較分析和模型修正提供依據(jù)，確定橋梁結(jié)構(gòu)的損傷位置和損傷程度;使用通毛有限元分析軟件ANSYS，應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，分別建立了橋梁結(jié)構(gòu)平面和空間育限元模型，并對(duì)兩種模型計(jì)算結(jié)果和適用性進(jìn)行分析:運(yùn)用敏感性分析方法，利毛己有實(shí)地測(cè)量的大橋結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性數(shù)據(jù)對(duì)建立的有限元模型進(jìn)行修正;在修正的有限元模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行結(jié)構(gòu)的靜力、動(dòng)力分析;模擬拉索和箱梁損傷，分析其討結(jié)構(gòu)位移、內(nèi)力和動(dòng)力特性的影響;利用模態(tài)曲率法并考慮噪聲影響，判定理論莫型的損傷程度和損傷位置，驗(yàn)證該方法的有效性。最后，結(jié)合保定橋工程，應(yīng)用上述的理論方法進(jìn)行有限元建模，修正和損傷識(shí)別?！　? 研究結(jié)果表明:運(yùn)用該論文的理論建立的修正有限元模型，對(duì)大跨度斜拉橋進(jìn)廳結(jié)構(gòu)分析，其結(jié)果是可接受的，而且成功驗(yàn)證模態(tài)曲率法適用于實(shí)際測(cè)量的橋梁?jiǎn)T傷診斷，對(duì)今后類似橋梁工程的健康監(jiān)測(cè)具有指導(dǎo)意義和推廣應(yīng)用價(jià)值。

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