文档介绍：摘要随着我国交通事业的快速发展,特大型桥粱结构不断涌现,,快速有效地识别出桥梁结构可能发生损伤的部位和损伤程度,及时掌握桥梁运营下的健康状况,,,如果能建立结构动力特性变化与结构损伤之间的映射关系,则可以利用结构振动测试信息实现结构损伤识别。按照采用数据和识别原理的不同,大致可以分为基于频率的方法、基于振型的方法、基于模态柔度的方法以及基于神经网络的方法等,但是在大型土木工程结构的测试中,一般只能获得低阶模态及不完备的自由度滴试信息。于是利用实际测试中容易获得的低阶模态参数进行结构损伤识别,、计算速度快、客错性好等优点,正越来越多的用于基于振动的结构损伤识别,但是对于大型复杂结构,普遍存在网络结构复杂。识别效率低下的问题。本文应用概率神经网络建立了子结构损伤识别方法,这有效降低了网络的复杂性,减少了学习样本,提高了学习效率。研究结果表明,本文方法对于桥梁健康诊断与损伤识别具有良好的可行性,可用于实际桥梁结构的损伤识别和安全评估。关键词:结构损伤;损伤识别;静态检测;模态参数:柔度阵;神经网络大连理工大学专业学位硕士学位论文
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作者签名:之叁掌冢好悖核作者郑重声明:,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得大连理工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意.
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髀桥梁健康诊断和损伤识别的意义桥梁结构是铁路、公路、渠道等跨越河流、山谷或其它障碍并具有承载能力的重要架空建筑物。由于我国交通运输事业的不断发展,现已建造了大量不同类型的桥梁,许多大型、新颖的桥梁结构形式缧崩牛髑诺也正不断出现,从而大大改善了交通环境。值得注意的是:由于设计、旄工、材料、环境、管理等诸多方面原因,桥梁结构在使用过程中,不断受到车辆荷载、车辆冲击、温度变化、强风等各种因素的影响,有可能会出现结构局部损伤和过早老化。尽管这种现象不会立即导致整个结构的破坏,但它对结构的安全性构成了潜在的危险。随着时间的推移,由于应力集中、疲劳等因素影响,会使桥梁结构局部损伤不断扩展和增大,使整个结构的承载能力逐步下降,从而导致结构的破坏。所以,结构损伤不仅会缩短结构的使用寿命,而且还会严重威胁到人民生命和财产安全。近几十年来,国内外常有特大桥由于结构损伤而诱发大桥坍塌造成桥毁人亡的灾难性事故报道。例如:年月横跨美国俄亥俄河上的银桥突然倒塌,造成人死于非命;年日,我国重庆彩虹桥倒塌,造成人死亡,人重伤的恶性事故。据统计,我国铁路钢桥约渲デ帕菏褂媚晗蕹暌陨希晃夜桥梁的受损数量和程度更为严重。桥梁是交通的咽喉,交通是社会经济的命脉,交通的不畅会制约社会经济的发展。保证桥梁的功能性,尤其是安全性至关重要。因此,对桥梁结构进行科学的损伤检测和评估,充分了解桥梁的实际状况,可以为经济可靠地利用现有桥梁提供依据,起到保证桥梁安全运营,延长桥梁使用寿命的作用;同时通过早期发现桥梁损伤能大大节约桥梁的维护费用、避免灾难性事故地发生。进行桥梁安全性检测和识别的目的是:通过一定的方式测试结构的实际状态参数,诊断结构的损伤并据此评判结构的实际可靠度水平,为结构的加固和安全使用决策提供客观依据。因此,对桥梁结构进行损伤识别,如果能及时发现损伤,并诊断出局部损伤的位置以及损伤程度,就能使维修人员制定出正确的维修决策。经过及时修复,不仅结构可以恢复承载能力,延长使用寿命,而且可以保障人们的生命安全。此外,损伤识别是桥梁健康监测系统的核心,损伤识别的成功研究对如何建立健康监测系统有重要指导意义,决定了监测系统的软件开发、传感器的选择及其测点布置等诸多方面,因此也需要损伤识别理论与方法得以解决并应用于实际工程。大连理工大学专业学位硕士学位论文