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基于一阶优化算法的钢管混凝土拱桥有限元模型修正
| 论文题名： | 基于一阶优化算法的钢管混凝土拱桥有限元模型修正 |
| 关键词： | 钢管混凝土拱桥;桥梁结构;有限元模型修正;一阶优化算法 |
| 摘要： | 由于桥梁在服役过程中不可避免的受到环境的侵蚀、材料的老化、各种荷载的反复作用等因素的影响，以致于它们出现了不同程度的损伤，仅仅靠无损检测与荷载试验很难对它们做出精确的评估。随着科技的进步、有限元技术的不断发展，使得对桥梁结构的数值模拟得以实现。将无损检测、荷载试验与数值模拟相结合对桥梁的损伤进行识别、状态评估、响应预测已成为国内外学者对桥梁安全评估的研究重点。本文的研究内容和成果如下： （1）利用ANSYS软件建立了桥梁结构的精细化有限元模型，并提取了荷载作用下各工况的静、动力响应数据。将理论数据与现场试验实测数据进行对比分析，找出产生误差的影响因素。 （2）根据现场测试过程以及测试数据对比分析，得到了动力测试相对静力测试的优势，并选取了动力测试数据作为有限元模型修正的基准，运用静力测试数据和跑车数据验证该方法的可行性。 （3）通过正交试验对各因素进行显著性分析，进而通过显著性水平确定其对结构响应的影响程度，从而确定各参数的修正次序。 （4）根据各参数的修正次序对各参数运用一阶优化算法进行修正，使其设计变量、状态变量和目标函数均满足约束要求。 （5）通过提取修正后有限元模型的静力数据并与现场实测数据进行对比分析，验证修正后有限元模型的静力特性。 （6）通过提取修正后有限元模型车桥耦合振动分析数据并与现场实测跑车数据进行对比分析，验证修正后有限元模型的动力特性。 |
| 作者： | 孟庆伟 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 孙胜江 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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