混凝土橋梁健康監(jiān)測策略研究.pdf

1、第一部分：針對香港混凝土橋梁的特點，利用LabVIEW語言開發(fā)了香港混凝土橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)SHMCB。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)傳感器信號的實時采集和分析、結(jié)構(gòu)損傷識別和狀態(tài)評價。利用健康監(jiān)測系統(tǒng)SHMCB對香港一座混凝土連續(xù)梁橋697A和一座混凝土簡支梁橋671進行了定期健康監(jiān)測和車載試驗，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了分析。提出基于小波包和支持向量機的混凝土橋梁損傷識別方法。通過小波包對環(huán)境振動下混凝土橋梁一些部位的加速度信號進行分解，提取出相應(yīng)的頻帶能量并

2、將其作為支持向量機的特征向量。依靠支持向量機的分類功能可以準確識別橋梁損傷的位置和程度。參與開發(fā)了利用水泥基壓電傳感器監(jiān)測橋梁車速車載的采集系統(tǒng)和實際試驗和測試。提出了基于全壽命和多Agent的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)以及結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計標準化的概念和框架。 第二部分：結(jié)合人機工程學(xué)成果，考慮不同人體姿勢的影響，把人體等效為具有多自由度的質(zhì)量、剛度和阻尼系統(tǒng)模型，并將該模型和原有結(jié)構(gòu)進行耦合形成全新的動力學(xué)模型。對耦合模型進行環(huán)境振

3、動下的動力分析，利用小波包分解理論，提出了一種人體舒適度評定方法。對考慮人體耦合作用的結(jié)構(gòu)豎向隔振進行了研究，采用碟形彈簧支座對結(jié)構(gòu)進行基礎(chǔ)豎向隔振，根據(jù)國際標準規(guī)定的不同姿勢下的豎向人體動力模型，建立了考慮具有非經(jīng)典阻尼的人與控制結(jié)構(gòu)耦合運動方程，并利用復(fù)模態(tài)分析實現(xiàn)了方程的解耦。分析了豎向隔振以及人體作用對結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響。研究了考慮行走激勵下的結(jié)構(gòu)振動以及人體舒適度問題。根據(jù)單步落足曲線將人體等效為具有主體部分和耦合質(zhì)量的時變動力系