在役橋梁結(jié)構(gòu)健康診斷與壽命預(yù)測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、在役橋梁結(jié)構(gòu)健康診斷與壽命預(yù)測(cè)技術(shù)是現(xiàn)有橋梁結(jié)構(gòu)管理與技術(shù)改造中的重要環(huán)節(jié)，也是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。隨著我國(guó)老舊橋梁數(shù)目的不斷增加，這一問(wèn)題也凸顯出來(lái)。本文結(jié)合在役橋梁的工程特點(diǎn)，較為深入的研究了橋梁結(jié)構(gòu)健康診斷與剩余壽命預(yù)測(cè)中的一些技術(shù)問(wèn)題，主要包括：
　　 (1)對(duì)灰色預(yù)測(cè)模型、灰色關(guān)聯(lián)分析、粒子群算法等數(shù)學(xué)模型的基本原理、建模思路及算法特點(diǎn)等進(jìn)行總結(jié)，研究分析了各自的適用條件，為本文在橋梁結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別與壽命預(yù)測(cè)

2、中的應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。
　　 (2)以某混凝土固支梁橋在恒載作用下不同損傷工況時(shí)的有限元模擬計(jì)算為例，進(jìn)行了基于損傷敏感性的橋梁檢測(cè)參數(shù)的選取與測(cè)點(diǎn)位置的布置研究。通過(guò)計(jì)算結(jié)果的對(duì)比分析，表明應(yīng)變參量在不同工況時(shí)的損傷敏感度要好于位移參量。最后把基于損傷敏感性的有限元分析結(jié)果與基于經(jīng)驗(yàn)的測(cè)點(diǎn)布置相結(jié)合，對(duì)模型梁橋進(jìn)行了初步的測(cè)點(diǎn)布置，具有一定的工程參考價(jià)值。
　　 (3)分別采用基于曲率模態(tài)的灰色相對(duì)關(guān)聯(lián)度的損傷識(shí)別方

3、法與基于粒子群算法的GM(1，1)預(yù)測(cè)模型的損傷識(shí)別方法，進(jìn)行了梁橋的損傷識(shí)別技術(shù)研究。以某混凝土梁橋的有限元損傷模擬計(jì)算為例，采用基于曲率模態(tài)灰色相對(duì)關(guān)聯(lián)度的方法對(duì)其進(jìn)行了不同損傷程度及損傷工況下的損傷位置識(shí)別，分析表明該方法對(duì)梁橋在恒載作用下的單損傷及多損傷識(shí)別都具有較好的準(zhǔn)確性和敏感性，且該方法采用的低階振型下的位移值在工程實(shí)際中也易于獲取，具有較好的實(shí)用性。以頻率作為某橋梁的損傷識(shí)別參數(shù)，采用基于粒子群算法的GM(1，1)模型進(jìn)

4、行損傷識(shí)別。與原始GM(1，1)模型相比，基于粒子群算法的GM(1，1)預(yù)測(cè)模型的損傷識(shí)別方法不僅具有較高的識(shí)別精度，且在對(duì)非平緩數(shù)據(jù)的處理上具有明顯的優(yōu)越性，更適合應(yīng)用于結(jié)構(gòu)及工況復(fù)雜的橋梁結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別中。
　　 (4)采用基于粒子群算法的GM(1，1)預(yù)測(cè)模型，對(duì)某橋梁進(jìn)行了剩余壽命預(yù)測(cè)，分析表明該方法具有較高的預(yù)測(cè)精度，且由于其在對(duì)波動(dòng)性較大的數(shù)據(jù)的處理上精度明顯優(yōu)于原始GM(1，1)預(yù)測(cè)模型，因此將其應(yīng)用于實(shí)橋計(jì)算會(huì)具有