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斜拉桥拉索健康监测与状态评估研究
| 论文题名： | 斜拉桥拉索健康监测与状态评估研究 |
| 关键词： | 斜拉桥;拉索索力;健康监测系统;状态评估;神经网络 |
| 摘要： | 桥梁结构健康监测系统能够及时了解桥梁的工作状态，保障桥梁的安全运营，为桥梁的管理、维护提供科学依据。斜拉桥拉索是结构的主要承重构件，拉索的损伤会对桥梁结构的安全性、整体性和静动力特性等产生不利影响，因此，通过健康监测系统准确评估拉索的工作状态对桥梁安全运营具有重要意义。 本文以广东九江大桥为背景，建立了桥梁健康监测系统，研究了斜拉桥健康监测和状态评估方法。主要研究内容如下: (1)建立了九江大桥健康监测系统。该系统包括传感器子系统、信号采集与传输子系统、数据处理与控制子系统、结构状态评估子系统。开发了九江大桥健康监测系统软件，实现了实时在线自动化监测。 (2)监测数据的分析与处理。分析了环境温、湿度、主梁应力、拉索索力的变化特点，并且分析了拉索索力与温度作用之间的相关性，初步掌握了结构受力的变化规律，为桥梁的状态评估提供了科学依据。 (3)桥梁预警体系研究。研究了预警体系设计、组成和实现的方法，开发了九江大桥健康监测系统状态预警软件。将状态预警系统分为局部状态预警子系统和整体状态预警子系统，实现了桥梁突发性损伤预警和长期累积损伤预警。 (4)基于新奇检测技术的拉索状态评估。根据部分拉索索力和温度作用的监测数据，利用新奇检测技术，建立了状态预警和状态异常位置识别的两阶段神经网络模型，对全部拉索进行状态评估。该模型完全利用实测数据训练神经网络，使得该方法具有较好的适用性。通过编程和软件开发，开发了九江大桥状态评估软件，并成功应用于九江大桥，取得了理想的效果。 |
| 作者： | 温青 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 王修勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南科技大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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