小波變換在簡支梁橋和連續(xù)梁橋中的損傷識別應(yīng)用研究.pdf

1、 西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文小波變換在簡支梁橋和連續(xù)梁橋中的損傷識別應(yīng)用研究專 業(yè)：建筑與土木工程碩 士 生：白雕指導(dǎo)老師: 郭琦 副教授摘 要預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支梁橋和連續(xù)梁橋在我國市政公路橋梁中廣泛使用，由于交通運(yùn)輸能力的要求不斷提高，這些橋梁往往負(fù)荷過重，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其設(shè)計(jì)承載能力，再加上這些橋梁結(jié)構(gòu)已經(jīng)服役多年，力學(xué)性能顯著下降。橋梁結(jié)構(gòu)損傷日積月累，成為交通運(yùn)輸發(fā)展的一個(gè)頑疾，輕則橋毀，重則人亡。因此，有必要對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行損傷

2、識別，制定有效加固措施，避免安全事故發(fā)生。橋梁運(yùn)營多年后會(huì)帶有損傷，而損傷會(huì)使橋梁結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)改變，進(jìn)而影響力學(xué)響應(yīng)，為檢測結(jié)構(gòu)損傷，須知道模態(tài)參數(shù)和力學(xué)響應(yīng)的關(guān)系，從力學(xué)響應(yīng)中尋找影響其突變的模態(tài)參數(shù)，對比損傷前后模態(tài)參數(shù)的改變，以此作為結(jié)構(gòu)損傷特征，進(jìn)行檢測和識別。近年來，小波變換迅速發(fā)展，在時(shí)-頻兩域分析信號均可局部化，受到各個(gè)領(lǐng)域研究者的青睞。本文借助小波對結(jié)構(gòu)響應(yīng)進(jìn)行小波變換，進(jìn)行損傷識別，主要做了以下工作：1. 闡述了本文研

3、究的背景和意義、 橋梁結(jié)構(gòu)損傷識別常見方法及小波理論在橋梁結(jié)構(gòu)損傷檢測中的應(yīng)用。2. 簡要介紹了小波理論（包括其發(fā)展過程） ，從傅立葉變換到小波變換過程及小波變換理論核心內(nèi)容。3. 闡述基于小波異常信號檢測與識別原理，包括小波變換實(shí)質(zhì)、奇異點(diǎn)位置識別和 Lipschitz 指數(shù)計(jì)算， 并介紹了選擇小波函數(shù)的原則和常用的幾種小波函數(shù)。4. 介紹了簡支梁損傷力學(xué)模型，用有限元軟件模擬一個(gè)簡支梁，預(yù)設(shè)單損傷和多損傷，并且損傷程度不同，經(jīng)過分析