基于频响函数模式置信准则的桥梁损伤动力识别方法分析

《基于频响函数模式置信准则的桥梁损伤动力识别方法分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、目录6．1主要结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯996．2展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1001357mm加m～

2、

3、～

4、

5、～一～

6、

7、～一～一～『

8、～一～一～一～

9、

10、～一～一～一～一～一～；

11、一～一集～～据～～明数献历声文文简性论考者创位参作独学综述1．1课题研究意义1综述桥涵是铁路交通中十分重要的建筑物，在整个铁路交通固定资产中占很大比重。据统计，截至2012年底，我国铁路运营桥梁62460余座(其中高铁桥梁3658座)，405270余孔，约10156500余总

12、延米(其中高铁桥梁5070000总延米)。其中：混凝土桥60500余座，398580余孔，约9944700余延米(其中高铁混凝土桥5063000延米)；钢梁桥(含混合桥)1950余座，6690余孔，约211600余延米(其中高铁钢桥7000延米)。跨度32m及以下的简支混凝土梁310440余孔，约占混凝土梁总数的76．6％；跨度40m以下的简支钢梁5150余孔，约占钢梁总数的77．O％。中小跨度简支梁约占桥梁总孔数的80％。据交通部权威统计，截止2011年年底，全国公路桥梁达689400座，其中中小桥梁

13、631830座，占桥梁总数的91．6％。我国已经成为世界第一桥梁大国。在“十二五”规划下，国家大力投资基础建设，会建成更多的桥梁。桥梁的建设不仅需要国家的大量投资，而且需要服务上百年，是国家的生命工程，会对国家的经济建设产生重大影响。伴随着日益增长的交通量和较长的服役年限，很大一部分桥梁结构老化、破损、性能下降，其功能难以满足目前的要求，如果对损伤的检测和监视不善，就有可能造成桥塌人亡的灾难性事故。例如2007年6月15日，中国广东佛山九江发生一起运沙船撞击桥墩事件，造成大桥南岸200米桥面坍塌，多辆汽

14、车坠河，lO人死亡(如图1．1)。2010年7月24日，河南潭头镇汤营大桥由于洪水冲击而发生整体垮塌，造成50多人遇难。2007年7月13日，江苏如东蔡渡大桥被运输船队撞击垮塌(如图1．2)。根据交通运输部统计，截止到2007年，我国危桥座数为98623座，共计3068704延米，危桥占全部桥梁的比例按座数为17．30％，按延米数为13．23％。据报道，美国约有1／3的桥梁功能陈旧或有结构缺陷，且每年大约有150一'200座桥会倒塌；在英国，也有1／3的桥梁需要修复：在加拿大，估计需耗费5000亿美元对

15、大量的桥梁损伤进行修护【lJ。对于桥梁结构，重建或更换结构构件，都会影响到正常的交通通行，这就要求工程技术人员加强对既有结构损伤诊断、可靠性评定、维修与加固技术的全面研究，以挖掘既有结构的承载力，延长既有结构的使用寿命，从而达到节省建设资金的目的。北京交通大学硕士学位论文图1_1九江大桥撞船事故Fig．1．1BoatcollisionaccidentunderJiujiangbridge图1．2江苏如东蔡渡大桥撞船事故Fig．1．2BoatcollisionaccidentunderRudongCaid

16、ubridgeinJiangsuProvince一般常用静力法来评估桥梁的结构安全状态，但是静力法有较多的局限性：(1)测试复杂性。对于静力测试方法布置测点多，因为只有较多的静力测点，才能正确地对桥梁进行评估。测试方案复杂，实验操作工作量大，。(2)测试时间长。由于测点布置较多，实验前期工作量大，工作时间长。除此之外，对于拱桥等结构，荷载传递慢，静力测试周期长。(3)需要完全封闭桥梁交通。静力方法测试时，很重要的一个加载方式是进行分级加载，因而往往需要封闭桥梁，从而影响正常的交通通行。(4)不经济。静力

17、方法测点多，测试复杂，测试人员多，经济性较差。动力测试方法是近年来发展起来的一种新方法，与静力法相比，其具有如下优点：(1)操作简单、迅速。动力法测点较少，测试桥梁振动，操作简单快速。(2)不破坏结构。动力方法最大的特点是无需破坏结构，只需获得结构的振动即可。(3)不影响交通。利用动力法评估桥梁结构状态，可以在不封闭交通的条件2综述下测量行车引起的桥梁振动。随着动力测试技术的发展，动力检测的方法势必成为一种很重要的桥梁检测方法。1．2结构动力测试损伤识别研究现状对结构进行损伤识别的目的是通过特定方法，对

18、结构发生的损伤及时发现，避免结构的进一步破坏，保护桥梁，从而预防灾难事故的发生。桥梁损伤识别一般分为三个步骤【2JpJ：(1)判断结构是否发生损伤。这一步是最重要的一步，同时也是最难的一步。在数值理论计算中，通过对比桥梁的动力特性等参数的变化能够较简单地对桥梁结构是否发生损伤进行判定。但是在由于实际桥梁结构的复杂性，测试中环境的影响以及测点布置、人为等随机因素的影响，结构损伤信息可能被淹没，所以单单判断结构是否发生损伤就存在很大困难。(2)