BP神经网络在悬臂柱损伤位置识别中的应用

介绍了使用模态指标及神经网络进行结构损伤识别的方法。通过对悬臂柱进行损伤模拟,获得结构的模态参数,采用对损伤位置敏感的损伤指标,使用BP神经网络对悬臂柱的损伤位置进行识别,最终得到了有效的识别结果。     

大跨斜拉桥拉索频率识别的环境变异性研究

为了研究大跨斜拉桥拉索振动频率的环境时变特征,本文对苏通大桥斜拉桥的拉索振动响应进行了模态频率识别,并详细地考察了日常运营条件下实测模态频率的环境变异性。分析结果表明,温度的变化对斜拉桥拉索各阶振动频率的影响很小,相反,交通荷载与拉索实测模态频率存在较为明显的相关关系,即拉索各阶振动频率基本随车流量增大而线性增大。在此基础上,本文建立了基于模糊模式识别的拉索异常状态预警方法,实现了对拉索振动频率异常的在线监测与预警。     

人工智能在拉索损伤识别中的应用研究

对于拉索受力结构来说,拉索的损伤会对整个结构的运营安全性和使用耐久性构成严重的威胁和隐患,因此采用合适的手段对拉索的损伤位置和损伤程度进行快速的识别修复,对拉索类结构来说具有重要的意义。笔者对在大型桥梁结构中具有较大应用潜力的基于神经网络和遗传算法的智能损伤识别方法进行了总结分析,得出适合于大型桥梁结构进行损伤识别的智能识别方法同样适用于拉索损伤识别,但仍存在相应的局限性,需结合其他智能优化算法进一步完善,才能更好的应用于实际工程。随着大数据和人工智能技术的发展,大数据结合人工智能的拉索损伤识别方法将会是未来的发展方向。     

拉索损伤对斜拉桥安全性能的影响研究

以银滩黄河大桥为工程背景,研究不同位置的单索发生不同程度的索力失效、多处拉索发生索力失效等情况对斜拉桥结构安全性能的影响,对于掌握斜拉桥在正常行车情况的力学特性,保证斜拉桥在运营过程中的安全可靠性具有极其重要的意义。     

BP神经网络在桥梁结构损伤诊断中的应用

针对桥梁台后结构损伤分别进行了动力计算和静力试验,提出了采用BP神经网络进行结构损伤位置和程度的识别诊断研究,试验结果表明比较准确可信,该方法具有良好的应用前景。     

改进分层遗传算法在斜拉桥主梁损伤识别中的应用

标准遗传算法在解决像斜拉桥这类复杂结构的损伤识别问题时会出现提前收敛,即所谓"早熟"的现象。为了避免此现象的发生,提高损伤识别的效率与精度,提出一种基于改进分层遗传算法的斜拉桥主梁损伤识别方法。采用索力变化作为优化目标函数,将3种具有不同遗传算子的标准遗传算法与变量微调和灾变策略相结合,形成了一种具有灾变特性的分层遗传算法,以实验室独塔斜拉桥模型作为研究对象进行了数值仿真,结果表明:改进的分层遗传算法成功的避免了标准遗传算法"早熟"现象的发生,能快速有效的完成斜拉桥主梁各种损伤的识别;同时对此方法进行抗噪性分析发现,该方法具有良好的抗噪能力。     

基于BP神经网络的结构损伤识别分析

对损伤识别的参数选取作了分析,以一个经典的简支矩形钢梁为例,对基于BP神经网络的结构损伤识别进行了探讨,从算例结果可以看出：BP神经网络控制理论在结构损伤识别分析中应用是可行的。     

基于BP网络识别框架结构损伤的研究

基于模态振型,提出一个新的参数——振型曲率比,作为BP网络的输入向量,然后用有限元分析计算结果作为网络的学习和预测样本,对不同的结构模拟损伤进行了识别,结果表明该方法简便有效,值得推广应用。     

BP神经网络在大型斜拉桥施工控制中的应用研究

结合某斜拉桥施工控制实例,采用MATLAB程序语言和BP神经网络算法开发出大型斜拉桥标高预测程序,取得了较好的预测效果,计算结果表明BP神经网络在大型斜拉桥施工控制中的应用具有可行性。     

BP和RBF在桥梁损伤识别中的应用比较

本文通过某桥对应变、挠度、振动、温度和动态轴重五个方面的监测数据的处理,得到能够反映桥梁工作状态的几个相关特征参数,然后根据这些参数以及设定的损伤指标和损伤级别,分别进行BP和RBF神经网络的训练,经过比对两次的训练误差、收敛速度等方面,最终选用RBF神经网络来实现对桥跨结构的损伤评估。     

基于神经网络的结构损伤识别综述

简单介绍了神经网络技术及其分类方法,对使用神经网络进行斜拉桥损伤识别的基本流程进行了详细阐述,并分析了输入向量的选择优缺点,以期促进基于神经网络的结构损伤识别技术的推广应用。     

大跨度斜拉桥倒Y形混凝土桥塔的横向拟静力试验

为研究强震下大跨度斜拉桥倒Y形混凝土桥塔的横向破坏机理及屈服后性能,文中以苏通大桥为背景,基于OpenSees平台建立了有限元分析模型,根据动力特性等效和恒载轴力等效原则将全桥模型简化为单塔模型,并确定了两点位移加载模式,采用1:35的几何缩尺比设计了试验模型并进行拟静力推倒试验,最后结合数值模拟分析,得到地震下桥塔的屈服顺序和破坏位置,并分析屈服后性能。研究结果表明：提出的简化单塔模型可替代全桥模型进行横向地震破坏机理研究;在横向强震下,横梁上侧塔柱截面最先屈服,塔底截面其次屈服,横梁下侧塔柱截面最后屈服,最后破坏位置为横梁上侧塔柱或塔底截面;在塔柱截面屈服后,桥塔整体强度增幅明显,破坏位移可达屈服位移的4~6倍,具有延性破坏特性;塔柱截面配箍率的增加会显著增大桥塔的整体强度和位移能力。     

用于结构损伤识别的神经网络输入选取规则探究

将神经网络作为模式识别工具用于结构损伤位置识别时,其识别效果除了要受到网络隐层数目、各隐层神经元数目、神经元传递函数的形式、训练样本的数量与质量及训练方法的影响外,还会受网络输入性能的影响。在其他因素均相同的条件下,网络输入对网络性能起着决定性作用。为解决网络输入的选取问题,从网络功能、类别可分性和噪声的影响三个方面对网络输入的选取进行了分析研究,提出了用于结构损伤识别的神经网络输入选取的一般性规则,对采用神经网络处理模式识别问题具有参考价值。     

斜拉桥拉索磁流变阻尼器减振技术的参数优化研究

针对应用磁流变阻尼器控制斜拉桥拉索振动中参数优化这一关键问题,通过试验研究,建立了目前常用的RD-1005型磁流变阻尼器非线性双黏性模型,得到了基于输入电压、激振频率、振动幅值等参数的磁流变阻尼器等效黏性阻尼系数计算公式;然后提出了考虑拉索垂度、弯曲刚度和倾角等因素影响的黏性阻尼器拉索减振设计方法,修正了Pacheco的设计曲线;最后提出了磁流变阻尼器拉索减振的优化设计方法,并通过实桥试验得到验证。     

Structural system identification of cable-stayed bridges with observability techniques

Cable-stayed bridges are highly statically redundant, light and flexible structures. This complexity highlights the role of the structural system identification (SSI) method in the calibration of the actual properties of the simplified models of these structures. This study proposes the first application of observability techniques to SSI of cable-stayed bridges. This method enables to define which subset of actual structural variables should be measured on site to identify mechanical properties, such as Young's modulus, area and inertia, or stiffnesses (EA and EI) of deck, pylon and stay cables. The effects of the inclination and inertia of the stay cables and the existence of pylon and deck cracking in the observability of different cable-stayed bridges are studied. The results obtained are validated by the models of actual cable-stayed bridges.     

纵向弹性索对斜拉桥稳定性的影响

为了探讨纵向弹性索对斜拉桥稳定性的影响,用ANSYS非线性有限元程序,结合重庆一座超大跨径预应力混凝土斜拉桥——奉节长江大桥,对其有无纵向弹性索约束时结构的失稳模态、线性与非线性稳定安全系数进行了数值模拟分析,研究表明：结构无纵向弹性约束时斜拉桥一阶线性失稳模态为沿纵桥向飘逸,有弹性索作用时为主梁下挠失稳,在两种情况下,非线性失稳模态均为主梁跨中下挠失稳,纵向弹性索对斜拉桥的稳定性有比较大的影响。     

基于神经网络和柔度曲率的简支梁损伤识别

将神经网络和柔度对角曲率结合起来,得到一套简支梁智能损伤识别方法,对一经典简支梁模型进行了损伤识别,并且在损伤单元数量未知情况下,准确识别出了其损伤位置和损伤程度。     

ANSYS优化设计在确定斜拉桥恒载索力中的应用

以主梁和主塔的最大位移最小(塔直梁平)为目标,介绍大型有限元分析软件ANSYS的优化设计功能及其在确定斜拉桥成桥恒载索力的实现过程,并结合实桥应用效果指出采用ANSYS进行斜拉桥成桥恒载索力确定是比较方便可行的。     

频率法测定斜拉索索力的非线性拟合

通过最小二乘拟合方法寻找斜拉索索力与频率的对应关系,讨论了这些关系在频率法测量索力中的应用,并在此基础上,以某大桥的斜拉桥索力测试为研究背景,分析了该方法的可行性和实用性。