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基于柔度矩阵的简支梁桥评定及损伤识别方法
| 论文题名： | 基于柔度矩阵的简支梁桥评定及损伤识别方法 |
| 关键词： | 承载力评定;动力测试;模态柔度矩阵;振型质量归一化;有限元计算;简支梁桥;损伤识别 |
| 摘要： | 桥梁是交通运输中的关键工程，及时掌握桥梁结构的技术状况是保证交通畅通、减少损失的重要手段。现阶段识别桥梁承载能力的静载试验方法成本高、时间长，而动力试验方法理论上可以快速检测结构损伤，并节省试验经费。该方法具有较高的研究和应用价值。 现行的桥梁承载能力评定规程首先通过静载试验获得桥梁在荷载作用下的变形，进而根据规程中的方法计算桥梁的承载能力。本文使用柔度矩阵的方法计算得到桥梁在荷载作用下的模态挠度，再与现行的桥梁承载能力评定规程相结合，快速评定结构的承载能力，并能够识别结构的损伤位置。本文首先分别对模态柔度矩阵方法和基于附加质量的振型质量归一化方法进行了推导，并用有限元方法进行了影响因素分析;随后推导了基于柔度矩阵灵敏度的损伤因子计算方法，并用有限元进行了影响因素分析;最后通过试验梁的动力测试及损伤模拟试验，应用以上理论方法对测试数据进行了处理分析，验证了上述方法在实际应用中的可行性。 通过有限元计算分析及试验梁的试验结果分析可知，使用基于附加质量的振型质量归一化方法和模态柔度矩阵法可以较为准确的计算出桥梁在荷载作用下的模态挠度，进而可以与现行的桥梁承载能力评定规程相结合，得到桥梁的技术状况;使用基于柔度矩阵灵敏度和广义柔度矩阵灵敏度的损伤因子计算方法相结合，可以较好的识别出桥梁损伤的位置。 |
| 作者： | 宋若雨 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 刘保东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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