永和大橋維修加固后的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)與模型修正.pdf

1、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)引起了國(guó)內(nèi)外眾多研究者的興趣，成為土木工程、防災(zāi)減災(zāi)工程研究的熱點(diǎn)。經(jīng)過(guò)近年來(lái)的努力，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室走向了工程實(shí)踐?；诒O(jiān)測(cè)信息的損傷信息提取、損傷識(shí)別與模型修正等研究方向成為健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究的核心。本文主要圍繞橋梁監(jiān)測(cè)與檢測(cè)技術(shù)及橋梁安全評(píng)定做了如下的一些研究工作：首先由設(shè)計(jì)資料建立了永和大橋的有限元模型，然后研究了基于靈敏度的模型修正技術(shù)。重點(diǎn)研究了直接搜索算法，指出了模式搜索算法由于搜索模式固定不變?cè)斐闪?/p>

2、搜索效率低下且容易收斂于不光滑的脊線。在其基礎(chǔ)上，對(duì)模式搜索算法做了改進(jìn)，提出了自適應(yīng)模式搜索算法：利用在迭代過(guò)程中獲得的函數(shù)值信息在迭代的過(guò)程中不斷修正搜索模式，使得優(yōu)化過(guò)程獲得更快的收斂速度且收斂性更有所保證。然后編制了“自適應(yīng)搜索算法”程序，對(duì)幾個(gè)常用的函數(shù)做了測(cè)試，并將該算法應(yīng)用于永和大橋的模型修正中。研究了該算法用于大型結(jié)構(gòu)模型修正的計(jì)算速度、收斂情況并與人工免疫算法作了對(duì)比。研究了永和大橋的頻率對(duì)一些重要參數(shù)的靈敏度。分析了

3、動(dòng)力子系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，采用NExT法和特征系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)法對(duì)永和橋進(jìn)行了工作模態(tài)參數(shù)識(shí)別，并與頻域分解法的分析結(jié)果作了對(duì)比。在實(shí)測(cè)模態(tài)、基準(zhǔn)有限元模型及自適應(yīng)模式搜索算法的基礎(chǔ)上，研究了基于監(jiān)測(cè)信息的有限元模型實(shí)時(shí)修正，建立了用于健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基準(zhǔn)有限元模型。此外，本文還利用光纖光柵具有絕對(duì)測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)，提出了采用光纖光柵測(cè)量混凝土結(jié)構(gòu)鉆芯取樣過(guò)程中的回彈應(yīng)變，再根據(jù)混凝土材料在反復(fù)荷載作用下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，推算在役結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)。并進(jìn)行了仿