摘要: |
本论文针对静力测试数据下的结构损伤检测及评估理论进行了系统研究,并根据高等学校博士学科点专项基金项目(98061307)“体外部分预应力高强混凝土连续梁结构行为研究”试验的静力测试数据进行了损伤诊断与评定,主要包括四个部分:
在论文的第一部分,笔者对损伤诊断的基准模型选择、损伤参数选择以及参数识别算法进行了研究。阐述了结构损伤识别基准参数模型选择的基本依据。考虑到桥梁结构的特殊性,笔者明确提出三维杆系有限元能够满足基准模型的选择条件,特别适于控制测试数据和损伤识别参数,应是桥梁结构损伤识别基准参数模型的较好选择。
在论文的第二部分,笔者对稀少测试数据条件下以及测试误差条件下的结构损伤识别理论进行了研究。笔者在概率统计理论的基础上,首先建立了结构的随机有限元参数模型以研究测试误差对损伤识别结果的影响;并基于假设检验理论,系统地研究了先验参数分布已知与未知条件下的结构损伤定位准则,并据此提出了结构损伤的定位指标;然后基于损伤参数的正态分布假设,提出结构损伤程度指标的概念,并建立了损伤程度指标与损伤发生概率之间的数学关系,从而实现了与损伤程度发生概率相对应的损伤程度指标的计算。
在论文的第三部分,笔者对既有结构可靠性评定与剩余寿命预测理论进行了研究。传统的既有结构可靠性评定与剩余寿命预测是由局部检测法得到构件截面的几何、物理参数,以此进行可靠性评定与剩余寿命预测。笔者则完全从损伤识别的角度出发,直接根据损伤参数的识别结果,来建立基于损伤识别的既有结构可靠性评定与剩余寿命预测的计算理论。
在论文的第四部分,笔者通过对钢筋/预应力混凝土结构单元的几何特性分析,将笔者在本文中提出的结构损伤诊断理论应用于钢筋/预应力混凝土桥梁结构的损伤诊断与评估,从而建立起针对该类桥梁结构的损伤识别与评定理论,使本文的理论研究走上工程应用化道路。在此基础上,笔者依据四片体外预应力高强混凝土连续梁结构行为试验得到的静力测试数据,对其进行了损伤识别分析,并得到了一些有关该类梁结构行为的特定结论。 |