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连续梁预应力损失检测及损伤识别研究
| 论文题名： | 连续梁预应力损失检测及损伤识别研究 |
| 关键词： | 预应力梁;损伤识别;损失检测;桥梁结构;快速傅里叶变换 |
| 摘要： | 在桥梁运营中由于超载车辆的通过，构件的老化，酸雨等极端天气的腐蚀，桥梁疲劳等不利条件和因素的影响，桥梁会出现不同程度的损伤。为了确保桥梁的安全正常运营，这需要了解桥梁实时的健康状况，掌握结构可能存在的损伤情况，并且及时检测出已经存在的损伤程度，这样才能为桥梁的修缮加固提供依据。因此，对桥梁结构进行损伤识别进行研究是非常必要的，研究成果具有直接或间接的应用前景。 本文针对梁体预应力损失与结构损伤检测的问题，以预应力混凝土梁和预应力钢梁为研究对象，试验数据通过快速傅里叶变换方法分析处理，对预应力梁固有频率与损伤程度之间的关系进行探究，主要实验内容与结果如下： （1）制作了3个无粘接预应力混凝土梁，布筋形式分为底部偏心布筋，底部弯曲布筋和轴心布筋，先对梁体施加不同预应力，后对不同梁体进行竖向往复加载直至梁体屈服。试验结果表明，布筋形式对梁体的挠度影响明显，在对预应力混凝土梁进行动力特性分析时，预应力筋这一影响因素不能忽略。在底部偏心布筋和底部弯曲布筋时，梁体固有频率随着预应力值的损失而逐渐降低，在轴心布筋时，趋势相反。3个预应力混凝土梁在损伤程度与梁体固有频率的变化趋势是相同的，随着损伤程度的加深，梁体固有频率逐渐减小。 （2）制作了预应力钢梁，分别进行偏心布筋，弯曲布筋和轴心布筋，通过切割下翼缘来模拟损伤，锤击法进行激励采集加速度信号。试验结果表明，3种布筋形式的钢梁固有频率变化趋势是相同的，预应力钢梁随着损伤程度的加深，梁体固有频率逐渐减小，这一规律与预应力混凝土梁相同。 （3）采用ABAQUS建立预应力连续梁进行数值模拟，计算结果分析得出连续梁随着预应力的损失，固有频率逐渐降低；连续梁随着损伤程度的加深，固有频率逐渐降低。这一规律与试验结果相吻合。 |
| 作者： | 孟令宇 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 丁红岩 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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