MSECR法識別連續(xù)剛構橋損傷研究.pdf

1、橋梁作為一種跨越結構，對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展起到了舉足輕重的作用。到2010年底，我國公路總里程將達到230萬公里，其中高速公路6.5萬公里，到2020年，我國汽車保有量將超過1億輛。隨著交通運輸行業(yè)的快速發(fā)展，橋梁工程也得到了極大發(fā)展。中國現(xiàn)有各類橋梁約五十萬座，每年開工建造的橋梁為一萬余座，中國正由世界“橋梁大國”向“橋梁強國”邁進。
　　 由于先天損傷、原生損傷和后天損傷的存在，造成了橋梁結構出現(xiàn)損傷。國內(nèi)有專家認為橋梁使用

2、超過25年以上就進入了老化期，據(jù)估計我國橋梁總數(shù)的40％左右已經(jīng)屬于此范疇。在現(xiàn)階段，橋梁健康檢測、橋梁損傷識別和狀態(tài)評估來確保結構設計壽命內(nèi)的安全運營已成為關注的課題。而振動破損評估法適用于復雜結構整體損傷評估。
　　 文章介紹了當前損傷檢測研究領域現(xiàn)狀、方法和一些研究結論，提出了本課題主要研究內(nèi)容。簡述了理論計算振動參數(shù)的方法，重點介紹了模態(tài)應變能法。根據(jù)檢索資料整理了材料彈性模量、幾何參數(shù)等對損傷的敏感度。由于復雜系統(tǒng)的阻

3、尼難以確定，而且測量誤差大，因此，本文分析中不考慮結構的阻尼。
　　 假設結構損傷后結構質量沒有改變，只有單元剛度矩陣有變化，利用單元剛度的降低模擬單元損傷，主要采用材料彈性模量的折減來實現(xiàn)。本文結合實際算例采用單元模態(tài)應變能變化率MSECR（即ModalStrainEnergyChangeRating）作為損傷識別指標，對連續(xù)剛構橋進行了單損傷、不對稱損傷和密集多損傷數(shù)值模擬計算，表明了MSECR可以識別出損傷存在、損傷位置和