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《重庆交通大学》 2010年
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梁桥的动力损伤诊断技术研究

范小军  
【摘要】: 梁桥以其行车平顺舒适、施工方便、养护简单、造价低廉等优点成为设计人员的首选桥型,其跨径也日益在增大。然而,桥梁结构在长时间的服役过程中,由于荷载、疲劳、腐蚀、老化及环境等因素的影响,将不可避免的会产生损伤积累、抗力衰减、严重时甚至引发突发性事故。因此,定期对这些结构进行损伤诊断具有非常重要的意义。 本文对基于振动的损伤识别技术进行了研究。采用小波分析技术建立结构损伤指标与桥梁动力特性参数变化之间的关系,对局部动力损伤进行分析,寻求一种快速、有效地桥梁损伤诊断方法。 首先采用位移模态柔度矩阵差小波变换的结构损伤识别方法对一钢筋混凝土简支T型截面梁进行损伤识别数值模拟,以损伤前后小波变换系数作为损伤指标,结果发现柔度差小波变换系数对损伤比较敏感,在损伤的部位有所突变。从而验证了基于位移模态柔度差小波变换的方法能准确地判定结构损伤存在和损伤位置。 然后对G108线干河沟大桥动载试验进行了研究,为该类桥型设计、施工、检测与评估提供有用数据。通过动载试验,检验桥跨结构的动力性能是否满足设计要求,寻求桥梁整体结构的变形规律;为今后兴建同类桥梁完善设计、优化结构、改进工艺积累实测资料。 最后以G108线干河沟大桥为例,利用有限元建模对其进行动力特性分析;把基于柔度曲率差的结构损伤识别方法应用于该桥进行损伤识别仿真计算,发现柔度曲率差方法能够很明显地反映损伤存在及位置;再对干河沟大桥动载试验振动响应进行小波变换,得到了想要的信号的具体细节特征,实现了结构损伤定位与识别。
【学位授予单位】:重庆交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U441.4

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