论文部分内容阅读
桥梁结构损伤识别的难点，在于早期的损伤情况下桥梁结构响应信号变化不明显，很难找到直接的损伤指标来判断出损伤位置和程度，并且当前的许多损伤识别方法摆脱不了对损伤前结构响应数据的需求，这就限制了方法的应用性。为了解决损伤识别中对损伤前结构响应数据的依赖问题和小损伤难以识别的情况，本文提出基于移动荷载的简支梁桥动力损伤识别分析方法，通过测得损伤状态下的动态应变响应对损伤进行定位，并量化损伤程度，具体工作如下：
(1)提出了在移动荷载作用下基于应变方差的简支梁桥损伤定位方法，利用提升小波变换和统计理论，构建出应变方差局部概率(Strain Variance Local Probability, SVLP3)损伤指标进行损伤位置的识别。以简支梁桥为研究对象，在数值计算中分析了多方面因素对损伤定位效果的影响。
(2)提出了在移动荷载作用下基于伪比能的简支梁桥损伤定位方法，利用提升小波变换对简支梁桥动应变响应进行分解重构，计算各个应变测点的伪比能响应来得到平均伪比能沿梁结构的分布曲线；再利用光滑性分析方法进行损伤识别，构建出光滑比级比(Smooth Ratio and Step Ratio, SRSR)的损伤指标，并将所提方法应用于简支梁桥的损伤定位研究中。
(3)提出了在移动荷载作用下基于变异系数的简支梁桥损伤定位方法，通过分析应变统计特征同损伤之间的关系，利用离散小波变换和差分法构建出应变响应的变异系数双重曲率(Double Curvature of Variation Coefficient, DCVC)损伤指标，通过一简支梁桥的数值计算和模型实验给予验证。
(4)提出了在移动荷载作用下的简支梁桥应变模态参数损伤识别分析方法，通过二进离散小波变换将简支梁桥动态应变响应中，叠加在一起的多阶模态响应进行分离，构建出一阶应变振型曲率(First Strain Mode Curvature, FSMC)损伤指标?C进行损伤定位；并利用反距离加权平均法反演损伤前的损伤指标，根据模型更新方法计算出简支梁桥的损伤程度，在数值分析和实验研究中证明了方法的有效性。
(1)提出了在移动荷载作用下基于应变方差的简支梁桥损伤定位方法，利用提升小波变换和统计理论，构建出应变方差局部概率(Strain Variance Local Probability, SVLP3)损伤指标进行损伤位置的识别。以简支梁桥为研究对象，在数值计算中分析了多方面因素对损伤定位效果的影响。
(2)提出了在移动荷载作用下基于伪比能的简支梁桥损伤定位方法，利用提升小波变换对简支梁桥动应变响应进行分解重构，计算各个应变测点的伪比能响应来得到平均伪比能沿梁结构的分布曲线；再利用光滑性分析方法进行损伤识别，构建出光滑比级比(Smooth Ratio and Step Ratio, SRSR)的损伤指标，并将所提方法应用于简支梁桥的损伤定位研究中。
(3)提出了在移动荷载作用下基于变异系数的简支梁桥损伤定位方法，通过分析应变统计特征同损伤之间的关系，利用离散小波变换和差分法构建出应变响应的变异系数双重曲率(Double Curvature of Variation Coefficient, DCVC)损伤指标，通过一简支梁桥的数值计算和模型实验给予验证。
(4)提出了在移动荷载作用下的简支梁桥应变模态参数损伤识别分析方法，通过二进离散小波变换将简支梁桥动态应变响应中，叠加在一起的多阶模态响应进行分离，构建出一阶应变振型曲率(First Strain Mode Curvature, FSMC)损伤指标?C进行损伤定位；并利用反距离加权平均法反演损伤前的损伤指标，根据模型更新方法计算出简支梁桥的损伤程度，在数值分析和实验研究中证明了方法的有效性。