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(桥梁与隧道工程)

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发表于 2020-10-17 09:38:41 | 显示全部楼层 |阅读模式

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学科专业:桥梁与隧道工程   授予学位:工学硕士   学位授予单位:长沙理工大学   学位年度: 2010年   桥梁在建造过程中,结构损伤往往是比较容易被忽视的。由于施工水平的限制,再加上结构在复杂的自然环境中造成损伤,以及在建造过程中的临时荷载对结构的损害,会在很大程度上降低桥梁的建造质量。使得桥梁在建造过程中留下了安全隐患。因此,损伤诊断技术己经成为桥梁工程领域内的研究热点问题,而发展施工过程中对桥梁结构的损伤识别技术也将会是研究的重点和热点问题。   小波分析是一种新兴的时频分析手段,在处理结构测试数据时具有极大的优势,在结构损伤识别分析中有着广阔的发展空间和应用价值。为了研究在建桥梁的损伤识别问题,本文采用连续小波变换进行损伤识别的研究分析。首先利用ANASYS和MIDAS软件进行结构模态分析,获得结构的各阶振动模态。然后将获得的振动模态作为输入信号导入MATLAB中,进行Morletdx波变换,用于结构的损伤识别。本文在第三章利用ANSYS建立了一个两跨连续梁的损伤模型,对于不同位置、不同程度的结构损伤的识别效果进行了分析讨论。对于各阶模态的损伤识别效果进行了分析对比。同时,对于位移模态、角位移模态与曲率模态的损伤识别效果,进行了分析比较。在第四章,以在建的广东李家沙特大斜拉桥为工程背景,在施工状态下,选取四个典型的施工工况(最小双悬臂状态、最大双悬臂状态、边跨合龙状态、中跨合龙状态)为分析对象,利用MIDAS建立有限元模型,在第三章研究成果的基础上,对四个工况下的损伤模型进行损伤识别分析与研究。   研究结果表明,曲率模态的连续小波变换对结构损伤较为敏感,损伤识别的效果较好。另外,损伤识别效果受一定边界条件的影响。但总的来说,曲率模态的连续小波变换信号能够快速、可靠地识别出施工过程中结构的损伤位置与损伤程度。

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