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移动荷载作用下桥梁结构的损伤识别
| 论文题名： | 移动荷载作用下桥梁结构的损伤识别 |
| 关键词： | 移动荷载;车桥耦合;损伤识别;Hibert-Huang变换 |
| 摘要： | 随着城市的发展以及人口的增长，建筑物越来越密集，道路难于拓宽，从而导致交通日渐拥堵。根据交通形式的需要，立交桥、高架桥等结构应运而生。由于结构的设计服役期较长，环境因素的影响大，加之现在车速不断的提高，车辆荷载对桥梁结构的激振作用越来越明显。在多种因素的影响下，桥梁结构出现了不同程度的损伤，又由于土木工程结构的损伤不易察觉，随着损伤的不断积累，结构就会突然失效，造成严重的经济损失以及人员伤亡。为了保障交通的安全，对桥梁结构进行损伤识别显得尤为重要。又由于桥梁所处的地理位置一般非常重要且无法绕行，所以在不影响正常交通的情况下，利用在正常行驶车辆作用下桥梁的响应对桥梁结构进行损伤识别，具有非常重要的实际意义。 本文首先介绍了现阶段应用比较广泛的损伤识别技术的基本理论，比较各种方法的优缺点以及适用范围，为不同目的、不同要求的损伤识别工作选择方法提供参考。其次详细介绍了希尔伯特一黄变换（HHT)方法的基本理论，并通过一系列经典信号验证了其有效性，为将其应用到结构的损伤识别奠定了基础。然后应用ANSYS有限元软件对简支梁桥、连续梁桥及具有橡胶支座的简支梁桥在移动荷载作用下进行了不同损伤工况的计算分析，比较损伤前后桥梁频率、跨中节点位移、加速度等动力响应。最后将跨中节点的加速度信号进行经验模态分解(EMD)和Hibert-Huang变换(HHT)生成Hibert边际谱和能量边际谱，通过边际谱的幅值对结构的损伤程度进行识别，通过基于Hibert边际谱构造了一个损伤指标，实现了对损伤的定位。 |
| 作者： | 徐洪雷 |
| 专业： | 固体力学 |
| 导师： | 方有亮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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