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面向健康诊断的斜拉桥模型损伤识别试验研究
| 论文题名： | 面向健康诊断的斜拉桥模型损伤识别试验研究 |
| 关键词： | 斜拉桥梁;桥梁检定;损伤识别;信息技术 |
| 摘要： | 随着时代的发展、科技的进步、材料的创新，斜拉桥逐渐向超大跨度方向发展，并成为大跨度桥梁的首选桥型之一。桥梁结构在长期运营条件及外界环境影响下，会出现各种各样损伤，若不及时发现和处理，将会导致结构的承载能力与耐久性降低甚至破坏，因而对结构的实时监测意义非凡。 本研究主要内容包括：⑴参照国内外大跨度斜拉桥资料，设计建造一座长6m的斜拉桥物理试验模型，该模型实现了可拆卸、可替换构件等功能，可模拟各种工况，针对性高，经济性好。并以该模型为载体建立结构健康监测系统。运用有限元软件ANSYS对该模型进行计算，初步确定了其静动力学特性，为试验的进行做了准备。⑵运用各种传感器设备采集各项数据。首先进行了主梁恒载与车辆指定点位静载试验，与有限元计算结果进行对比。其次将模型恢复至基准状态，在模型静载状态下对斜拉索损伤与主梁损伤进行试验。最后对模型进行车辆移动荷载下无损试验与斜拉索损伤试验。⑶数据表明:斜拉桥结构各项测试数据有规律变化，结构处于弹性工作状态;从主梁挠度、主梁应变与索力变化率等参数能够判断出结构的损伤，从多项参数分析比单项参数分析对损伤位置识别与损伤量识别更精确。本试验中从固有频率的改变量难以发现结构存在损伤。⑷运用Wigner-Ville(WVD)分布交叉项对结构进行损伤识别。借助MATLAB时频分析工具箱设计MATLAB程序。分别用ANSYS有限元软件对简支梁进行损伤模拟，以及对斜拉桥模型进行斜拉索损伤模拟，结果表明该方法能够实现对损伤定位，但有待于进一步研究。 |
| 作者： | 石宁伟 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 李晓飞;何浩祥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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