桥梁结构损伤参数识别技术的研究现状和发展趋势

根据国内外最新文献的分析研究,对近年来桥梁结构早期损伤识别技术的方法的研究现状进行了综述,并对各种桥梁结构早期损伤识别的方法进行了评述;讨论了各种方法在理论上和实际应用中存在的问题、误差和局限性,同时指出了桥梁工程结构早期损伤识别技术发展的方向和趋势。     

桥梁健康诊断的研究现状与发展方向

针对当前桥梁结构损伤研究这一热点问题,明确提出了桥梁健康诊断的概念,包括损伤存在的识别、损伤位置的识别、损伤程度的识别和损伤对结构产生影响的评判.系统地总结、分析了结构健康诊断的各种方法及其发展现状.分析了桥梁健康诊断存在的主要问题及解决的可行办法,并展望了其未来发展的方向.     

基于响应面模型修正的桥梁结构损伤识别方法

及时、准确地发现桥梁结构的早期损伤,避免桥梁结构的突然破坏或倒塌,无疑具有重要的理论意义和重大的社会经济效益。文章提出基于响应面模型修正技术和单元模态应变能损伤指标的结构损伤识别方法,通过简支梁室内模型试验来检验方法的有效性,进而以下白石大桥为背景,通过数值模拟方法基于响应面模型修正和单元模态应变能指标进行下白石大桥支座损伤识别。结果表明:单元模态应变能损伤指标对开裂损伤和支座损伤具有较好的敏感性,可识别出多损伤位置和损伤程度,具有应用到实际工程结构进行损伤识别的潜力。     

基于神经网络的连续梁桥结构损伤识别

探讨了神经网络技术对连续桥梁的损伤位置和损伤程度识别的方法,用有限元软件ANSYS的模态分析技术对连续梁结构的损伤情况进行模拟,得到损伤标示量并将其作为神经网络训练样本,数值仿真结果表明,该方法对于实际工程结构的损伤识别具有一定的参考意义。     

桥梁结构的荷载与损伤识别研究进展

世界范围内频频发生的桥梁工程事故引起了人们对于桥梁结构＂健康＂问题的重视,而桥梁的荷载识别与损伤识别则是诊断结构健康状况的重要手段和方法.文中分别就结构荷载识别与损伤识别问题的研究现状进行了总结,指出了当前结构荷载识别与损伤识别研究中亟待解决的问题,并对进一步研究桥梁荷载与损伤的问题进行了讨论.     

考虑粗糙度影响间接测量梁刚度的损伤识别方法参数研究

利用检测车在桥梁上运行可进行桥梁结构损伤识别,针对该间接测量技术的诸多局限性问题,基于车桥耦合模型,提出了通过检测车在桥梁上运行,利用安装在检测车辆上的传感器所得的动力响应信号来识别梁单元弯曲刚度,进而进行结构损伤识别的间接测量方法。在此基础上,考虑了路面粗糙度等因素对间接量测方法的影响,以均匀设计法和控制变量法为研究工具,通过数值模拟对检测车速度、检测车质量、检测车阻尼、桥梁模态阻尼比等4个参数进行研究分析。研究结果表明,检测车质量、检测车阻尼,以及桥梁阻尼比等相关参数在适当的范围,可以大幅度提高该方法的使用效果,进而有助于推动间接量测技术在桥梁结构损伤识别中的实际应用。     

基于动响应数据特征的桥梁结构损伤识别

介绍了本征正交分解(Proper Orthogonal Decomposition, POD)的基本原理,探讨了POD在桥梁结构损伤识别中的应用。提出了基于动响应数据特征的桥梁结构损伤识别方法,该识别方法基于POD技术对桥梁结构在不同位置、不同时刻收集到的位移快照矩阵(Snapshot Matrix)进行本征正交分解,得到结构的本征正交模态(POMs),进而构造出损伤指标来识别结构的损伤位置及程度,实现了对桥梁结构损伤的多工况识别。并以保定黄花沟桥为例,通过数值模拟试验,验证了该方法的有效性,结果表明POD能够从空心板桥结构的振动响应数据中提取出结构的本质特征,并且提取过程简单、快捷,可为桥梁结构提供一种有效的损伤识别方法。     

基于模态应变能的桥梁损伤识别

桥梁结构损伤识别是对桥梁结构进行安全性评定的一个重要环节。文中以模态应变能变化率作为损伤定位的判别参数,对桥梁结构的损伤进行定位,以简支梁为数值模拟对象,说明该方法能够比较准确地对结构损伤进行定位识别和损伤程度评估。     

泸州泰安大桥主梁的易损性分析

桥梁结构在运营过程中不可避免地会出现各种损伤和缺陷,从而导致结构承载能力、耐久性降低;为了保证桥梁的安全运营并降低总体养护维修费用,如何及时有效地进行损伤识别与评定已成为桥梁工程领域面临的重要课题,易损性研究就是为大跨度桥梁的损伤识别与评定做准备的。以泸州泰安长江大桥为背景,介绍从力学计算出发,以单元的安全储备为指标,找到主梁在正常使用状态下的易损部位的方法。     

大型桥梁结构损伤识别方法研究

结构损伤识别是大型桥梁综合监测系统的重要任何之一。本文介绍利用结构振动实测数据并借助于有限元模型修正技术进行桥梁结构识别的方法，包括几种用于结构损伤识别的模型修正算法，并给出解决实测自由度不足问题的两种方法，然后通过对一试验模型的模拟损伤试验，调查各理论方法的有效性和在实际结构检测中的运用情况。     

基于模型确认的结构概率损伤识别方法研究进展

基于静动力特性改变的结构损伤识别方法在过去几十年中得到了长足发展。相对于确定性的损伤识别,基于概率统计理论框架的损伤识别方法能够更好地反应损伤问题的不确定性本质,是一种非常有发展潜力的损伤识别方法,有望解决当前大多数损伤识别方法对于测量误差和噪声敏感的问题,从统计意义上实现复杂工程结构健康监测早期损伤的诊断。在回顾结构确定性损伤识别方法的基础上,主要介绍不确定性损伤识别方法和有限元模型确认的研究进展,分析比较各种方法的优点和不足之处;最后对有待进一步研究的问题和基于模型确认的概率损伤识别方法发展趋势进行展望。     

基于不确定性的结构损伤识别方法研究综述

基于静动力特性改变的结构损伤诊断方法在过去几十年中发展迅速。与损伤识别的确定性方法相比,损伤识别的不确定性方法能更为有效合理地处理损伤识别过程中涉及的不确定性干扰问题,并从统计意义上实现复杂工程结构健康监测的早期损伤诊断,因此已成为当前结构损伤识别领域的研究热点。在简要回顾了损伤识别确定性方法的基础上,主要介绍了损伤识别不确定性方法的研究进展,并分析了各方法的优缺点,对有待进一步研究的问题及此类方法的发展趋势进行了展望。     

基于振动的大型工程结构损伤识别策略研究

讨论了大型工程结构损伤识别问题背景,对大型工程结构损伤识别的特点进行深入分析,对现存的损伤识别方法进行了简述,重点对损伤识别研究的策略进行了研究,对实际结构损伤识别所必须解决的问题进行了探讨。     

Vibration‐Based Damage Localization in Flexural Structures Using Normalized Modal Macrostrain Techniques from Limited Measurements

Abstract: This article presents damage locating indices based on normalized modal macrostrain (MMS) as improvement on the typical curvature‐dependent methods. Vulnerability to noise and the use of numerical differentiation procedures are the key factors for the poor performance of many curvature‐dependent methods using displacement mode shapes. Whereas dynamic distributed strain measurement data from long‐gauge FBG sensors have significantly improved the performance of many damage identification methods, the sensitivity to local damage diminishes as the gauge length increases. The proposed model‐free damage identification techniques based on normalized MMS vectors are successfully implemented to locate damage in beam‐like structures through numerical simulations and experimental verifications. The unique advantages of the techniques are their simplicity, robustness to noise, ability to precisely identify small damage extents, and localize single and multiple damage states using limited measurable modes from few sensors.     

基于ARCH模型残差偏移距离的#br# 非线性损伤检测和试验研究

为了解决空间钢架结构非线性损伤的识别问题，提出了一种基于自回归条件异方差(auto regressive conditional heteroskedastic，ARCH)模型残差偏移距离的损伤识别方法。文章首先描述ARCH模型的基本理论，并给出了ARCH模型建模的定阶方法和模型参数的估计方法；接着分析结构非线性损伤的特性；然后，考虑到传统的非线性识别指标难以运用到空间钢架结构，提出基于ARCH模型的欧氏距离指标和改进的残差偏移距离指标识别钢结构损伤位置。最后，使用一个8层剪切结构数值模拟验证了2个损伤指标的有效性，并且将文章提出的指标运用于输电塔钢架模型的非线性损伤识别试验中。模拟和试验结果表明，传统的非线性损伤识别指标难以直接运用于钢架的损伤识别，而建议的欧氏距离指标和残差偏移距离指标可以较好地识别出钢架结构的非线性损伤。     

广东某工程火灾后鉴定及修复

某工程经过火灾后,结构剪力墙、梁、板、柱混凝土及钢筋均产生不同程度的损伤。根据现场遗留物烧损情况推定火场温度,并根据国内外混凝土构件受损综合评定办法,将构件受损程度分为四级:轻度受损、中度受损、严重受损和危险结构。通过检测分析,给出了不同受损级别构件的鉴定结果以及修复措施,而且通过了竣工验收。     

悬索桥损伤识别概述

根据悬索桥的特点,提出了大跨度悬索桥结构损伤识别的实用方法,即整体识别和局部识别,对具体的损伤判断方法进行了论述,从而大大推动了悬索桥损伤识别的研究、应用,并指出从整体到局部对悬索桥进行损伤识别具有一定的实用性。     

大跨度悬索桥损伤识别方法研究

针对基于静力和动力的损伤识别方法在实际应用中受到的各方面制约,提出了一种大跨度悬索桥结构损伤识别的静动力实用方法,介绍了该方法的特点,并以阳逻长江大桥为工程背景进行损伤识别模拟与分析,得出了相关结论。     

Multi-source information fusion applied to structural damage diagnosis

This study aims to import multi-source information fusion (MSIF) into structural damage diagnosis to improve its validity. Two structural damage identification methods based on MSIF are put forward, one of which is to fuse two or more structural damage detection methods by MSIF and another of which is the improved modal strain energy method by multi-mode information processing based on MSIF. Through a concrete plate experiment it is proved that, if two methods are integrated by character-level information fusion, structural initial damages can be more accurately identified than by a single method. In a simulation of a concrete box beam bridge, it is indicated that the improved modal strain energy method has a nice sensitivity to structural initial damages and a favorable robusticity to noise. These two structural damage diagnosis methods based on MSIF have good effects on structural damage identification and good practicability to actual structures.     

谈大跨度结构的损伤识别

综述了常用的几种动力特性损伤识别的方法,并对大跨度结构的损伤识别的研究新进展作了简要的阐述,在此基础之上,对行业界大型工程结构模态参数识别研究进行了展望,并提出指导性建议。