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超大跨斜拉桥基准有限元模拟技术及其应用研究
| 论文题名： | 超大跨斜拉桥基准有限元模拟技术及其应用研究 |
| 关键词： | 超大跨斜拉桥;大跨桥梁结构;结构健康监测;损伤定位;基准有限元模型 |
| 摘要： | 本文的主要工作与成果如下： 1、提出了桥梁结构有限元模型误差的分阶段修正策略。通过算例分析总结了目前常用的基于灵敏度分析的有限元模型修正所存在的问题，提出了从模型参数的修正质量和修正后模型的模态预测能力两方面综合考察有限元模型的修正效果，并给出了有限元模型分阶段的静动力修正策略。 2、建立了苏通大桥斜拉桥的基准有限元模型。提出了超大跨斜拉桥结构的有限元模拟策略与方案，并采用有限元模型误差的分阶段修正方法建立了苏通大桥斜拉桥的基准有限元模型。分析结果表明，苏通大桥斜拉桥有限元模型的计算结果与实桥测试结果吻合良好，从而为苏通大桥斜拉桥的损伤诊断与状态评估以及各类复杂动力响应分析等提供了可靠的结构描述与分析依据。 3、研究了苏通大桥斜拉桥结构的损伤定位方法。分析结果表明：在无噪声的情况下，基于结构模态振型的各种指标大都具有较好的损伤识别能力。随着噪声水平的增加，各损伤定位指标的识别能力降低。相对模态曲率和模态应变能指标而言，模态柔度指标的抗噪声能力较差。 4、研究了苏通大桥斜拉桥结构的可靠度分析方法。分析结果表明：①采用改进响应面法能有效地解决传统响应面法存在的收敛失败和计算误差大的缺点，适用于大型复杂结构隐式极限状态方程的可靠度分析。②采用苏通大桥斜拉桥多尺度模型可以较真实地研究钢箱梁局部构件损伤对斜拉桥静力可靠度的影响。钢箱梁局部构件损伤对斜拉桥静力可靠指标的影响程度要明显大于对斜拉桥静力特性的影响。 |
| 作者： | 邓扬 |
| 专业： | 防灾减灾工程及防护工程 |
| 导师： | 李爱群 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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