文档介绍:摘要土木工程结构的健康监测与修复是土木工程领域的重点研究内容,结构损伤识别也成为世界各国结构工程领域研究的热门课题之一,具有较强的工程应用背景。本文的研究围绕结构损伤识别展开,重点讨论了不完备实测信息下的结构损伤识别,利用扩阶技术,解决了一些常用损伤识别指标在实际中的应用问题;⒀芯苛私峁顾鹕耸侗鸬闹饕7椒ǎ峁故匝槟L治龅牧鞒痰取O晗阜析了基于振动的损伤识别的模态理论基础及其在有限元中的实现,验证了L治黾扑憬峁恼沸浴⒈疚睦檬捣治觯导誓芄徊饬康耐淝较虻奈灰颇Lü┙祝间接得到完备的自由度信息,然后基于扩阶后的完备自由度信息,利用模态应变能法和基于振型转角类的损伤识别方法对一固支梁中部不同程度的损伤进行识别,并和理论上完备自由度信息的识别效果相比较,结果表明,通过扩阶徊拥到的完备自由度信息用于损伤识别效果良好,这样就使得模态应变能法和基于振型转角类的损伤识别方法能够应用于工程实际,解决了实测自由度不完备的问题。⒍杂诳蚣芙峁梗誓Lㄊ侗鹂蚣芙峁钩诘愦ΦピR酝獾乃鹕诵Ч良好,然而由于计算曲率模态的差分法本身的缺陷,无法识别框架节点处单元的损伤,针对这种情况,研究了模态应变能法在框架结构中的应用,研究表明,包括节点在内的框架结构不同部位不同程度的损伤情况,模态应变能法均能给出正确的识别,:框架结构、损伤识别、模态分析、扩阶技术、应变模态、曲率模态、模态应变能河海大学硕士学位论文下
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丕垒菏夯垒查阅和借阅。论文全部或部分内容的公布ǹ授权河海大学研究学位论文独创性声明:,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,。如不实,┟:学位论文使用授权说明河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊馀贪电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件或电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,
第一章绪论引言建筑结构从建设到使用的过程中,难免要遭受设计、旖工不当等人为因素和材料老化、地震、火灾、强风以及洪水等自然因素的影响而出现损坏,严重者将导致倒塌事故。另一方面,随着新型复杂结构、大跨、高层建筑结构的建设,如年奥运会和上海年世博会等拟建的一些大型建筑,这些大型结构如果发生破坏,其带来的危害性更大,对于它们的损伤识别就显得非常迫切。损伤将会不同程度的改变结构的强度和剐度,继而改变结构的受力性能,已有损伤将引发更大的结构损伤,引起损伤的累积,形成恶性循环,影响结构正常服役的安全性、适用性及耐久性,缩短结构使用寿命,甚至会导致突发事故。另外,每年因结构的老化、疲劳和腐蚀而需要的维修费越来越高。因此,在工程结构的使用过程中,尤其是当结构遭受突发灾害性荷载作用后,采取正确的结构损伤识别方法,及时确定结构损伤的位置和程度,即对结构构件的损伤位置和程度进行识别,为结构的整体性和动力特性的评估以及加固处理措施制定提供依据,这对于保证工程结构的健康,防止工程灾害的发生,保障人民的生命财产安全是十分必要和有意义的。随着结构的安全性问题日益引起人们的关注,土木工程结构的健康监测与修复成为当前国家自然科学基金中土木工程领域的重点研究内容,工程结构的损伤识别也成了世界各国结构工程研究的热门课题,,大致分为局部法和整体法捌。局部识别方法有多种,如目测法、染色法、发射光谱法、回弹法、声发射法、红外线法、磁粒子法、、适用的损伤类型和结构类型见表局部法对于大型工程结构,如大型框架、井架以及海洋钻井平台等实际操作时需要进行繁重的作业,而且在有些情况下直接的识别几乎是不可能的,因此,作为一种间接的和整体性的损伤识别方法,基于振动理论的损伤识别方法正在受到越来越多的重视。河海大学硕士学位论文
表局部法检测结构损伤基于振动理论的损伤识别方法综合运用了结构振动理论、振动测试技术和数据处理技术等跨学科技术,被认为是最有前途的结构整体损伤识别方法。这种方法利用未损伤结构的数学模型连同损伤结构的振动试验数据作为识别损伤结构的判据,选择其中系统发生改变的参数与损伤结构的振动响应相对应的参数进行比较,从而判定结构的损伤位置与损伤程度,具有良好的应用前景,