混凝土橋梁健康監(jiān)測(cè)策略研究.pdf

1、第一部分：針對(duì)香港混凝土橋梁的特點(diǎn)，利用LabVIEW語(yǔ)言開發(fā)了香港混凝土橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)SHMCB。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)傳感器信號(hào)的實(shí)時(shí)采集和分析、結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別和狀態(tài)評(píng)價(jià)。利用健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)SHMCB對(duì)香港一座混凝土連續(xù)梁橋697A和一座混凝土簡(jiǎn)支梁橋671進(jìn)行了定期健康監(jiān)測(cè)和車載試驗(yàn)，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。提出基于小波包和支持向量機(jī)的混凝土橋梁損傷識(shí)別方法。通過(guò)小波包對(duì)環(huán)境振動(dòng)下混凝土橋梁一些部位的加速度信號(hào)進(jìn)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(jī)的特征向量。依靠支持向量機(jī)的分類功能可以準(zhǔn)確識(shí)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(cè)橋梁車速車載的采集系統(tǒng)和實(shí)際試驗(yàn)和測(cè)試。提出了基于全壽命和多Agent的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的概念和框架。 第二部分：結(jié)合人機(jī)工程學(xué)成果，考慮不同人體姿勢(shì)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(jìn)行耦合形成全新的動(dòng)力學(xué)模型。對(duì)耦合模型進(jìn)行環(huán)境振

3、動(dòng)下的動(dòng)力分析，利用小波包分解理論，提出了一種人體舒適度評(píng)定方法。對(duì)考慮人體耦合作用的結(jié)構(gòu)豎向隔振進(jìn)行了研究，采用碟形彈簧支座對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基礎(chǔ)豎向隔振，根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不同姿勢(shì)下的豎向人體動(dòng)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(yùn)動(dòng)方程，并利用復(fù)模態(tài)分析實(shí)現(xiàn)了方程的解耦。分析了豎向隔振以及人體作用對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響。研究了考慮行走激勵(lì)下的結(jié)構(gòu)振動(dòng)以及人體舒適度問(wèn)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(shí)變動(dòng)力系