空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)已被廣泛的應(yīng)用于大跨度結(jié)構(gòu)中,但由于該結(jié)構(gòu)形式抗力冗余較少,容易局部失穩(wěn),導(dǎo)致其事故頻發(fā),對(duì)其進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)及時(shí)識(shí)別其損傷成為急需解決的工程問(wèn)題。因此,本文首先設(shè)計(jì)和制作了足尺2×20的正放四角錐網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和13種損傷單元作為研究對(duì)象,通過(guò)沖擊荷載對(duì)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力測(cè)試和數(shù)據(jù)采集,并對(duì)每種工況進(jìn)行重復(fù)采樣,建立適合于機(jī)器學(xué)習(xí)方法的數(shù)據(jù)樣本庫(kù)。接著,以移動(dòng)窗口最小二乘擬合損傷識(shí)別方法（MWLSQ）為基礎(chǔ),推導(dǎo)和完善了其在空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別的相關(guān)理論,利用桁架結(jié)構(gòu)和足尺大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),研究了該方法在大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中的適用性和有效性。之后,建立了以自回歸模型參數(shù)（AR參數(shù)）為特征以支持向量機(jī)（SVM）為分類方法的損傷識(shí)別方法,利用加速度信號(hào)組成的數(shù)據(jù)樣本庫(kù),對(duì)基于支持向量機(jī)的損傷識(shí)別方法進(jìn)行訓(xùn)練和測(cè)試,驗(yàn)證該方法的正確性和優(yōu)越性,同時(shí)對(duì)SVM的參數(shù)優(yōu)化和其在網(wǎng)格結(jié)構(gòu)不同損傷位置、損傷程度、激勵(lì)源和噪音等工況的識(shí)別效果以及AR參數(shù)選擇等問(wèn)題進(jìn)行了研究和分析。分析結(jié)果表明,一方面,MWLSQ方法對(duì)損傷較大和靠近跨中位置的損傷識(shí)別效果較好,對(duì)于邊跨和較小損傷識(shí)別效果一般... 

【文章來(lái)源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：102 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

倫敦千年穹頂注：倫敦千年穹頂總重4000噸，由12根穿出屋面高達(dá)100m的鋼桅桿支持，總耗資7.5個(gè)

圖 1.2 首爾世界杯體育場(chǎng)最大足球場(chǎng)，可容納 67000 人，用鋼量達(dá) 1.8 萬(wàn)噸，頂部由 16 根桅桿支架組成，在屋頂外部和前部還設(shè)計(jì)有兩組環(huán)狀支架，以保證屋頂結(jié)構(gòu)的所示，這些大型標(biāo)志性建筑物，由于服役時(shí)間長(zhǎng)，環(huán)境侵蝕的長(zhǎng)期效應(yīng)、疲勞效應(yīng)等因素的聯(lián)合作用將不可避免地導(dǎo)致力衰減，從而抵抗災(zāi)害、甚至正常環(huán)境作用的能力下降，使這些損傷單元若不進(jìn)行及時(shí)的加固和維護(hù)，將會(huì)隨著時(shí)間積素的影響下，將帶來(lái)嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失[4, 5]。因此，直以來(lái)都是國(guó)內(nèi)外土木領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。來(lái)，世界各地網(wǎng)格結(jié)構(gòu)塌落的事故頻頻發(fā)生，造成了嚴(yán)重的亡，例如：加拿大溫哥華 2010 年冬奧會(huì)彎頂因部分材料已經(jīng)中倒塌。1979 美國(guó)肯帕體育館屋蓋使用數(shù)年后，結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期老化，在一次風(fēng)雪天氣中塌陷。2013 年 5 月 27 日，薩爾瓦多部分房頂發(fā)生坍塌[6-8]。而在國(guó)內(nèi)，近 20 年來(lái)，我國(guó)空間網(wǎng)格成績(jī)，但與此同時(shí)，大小事故也發(fā)生不斷：[9-11]

3（c）薩爾瓦多的馮第諾瓦體育場(chǎng)部分房頂發(fā)生坍塌 （d）巴西奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館事故圖 1.3 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)事故案例因此，如何在早期階段，對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷進(jìn)行初期的診斷，損傷的位置以及程度進(jìn)行識(shí)別和判斷，是減少這類事件發(fā)生的關(guān)鍵，也引起了國(guó)際上關(guān)于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)這一問(wèn)題的普遍研究。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)是指對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)部署和進(jìn)行損傷識(shí)別的過(guò)程，是一種能通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)狀態(tài)做狀態(tài)評(píng)估分析的在線技術(shù)。結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)可以通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)或者定期抽樣測(cè)量完成，通過(guò)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，從而更新結(jié)構(gòu)在各種荷載、疲勞和環(huán)境作用下的健康狀態(tài)，達(dá)到長(zhǎng)久保證結(jié)構(gòu)健康運(yùn)行的目標(biāo)。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)在于能在地震火災(zāi)等一些突發(fā)性災(zāi)害發(fā)生后，對(duì)結(jié)構(gòu)整體性做出實(shí)時(shí)診斷，對(duì)災(zāi)后結(jié)構(gòu)的可靠性評(píng)估有著十分重要的意義[12]。所獲取到有關(guān)結(jié)構(gòu)狀態(tài)的信息，可以為工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證、施工控制、安全運(yùn)營(yíng)和維修加固提供依據(jù)。本文將著重對(duì)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中的核心步驟損傷識(shí)別進(jìn)行探討，從而理解和分析結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別中的內(nèi)在準(zhǔn)則和評(píng)估方法，并希望通過(guò)理論研究和分析改進(jìn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于動(dòng)測(cè)實(shí)驗(yàn)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)損傷診斷方法研究[D]. 紀(jì)衛(wèi)紅.大連理工大學(xué) 2010
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[3]梁、板、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)損傷診斷研究[D]. 白羽.昆明理工大學(xué) 2008
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[6]結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法研究[D]. 張開(kāi)鵬.武漢理工大學(xué) 2004

碩士論文
[1]基于振動(dòng)特性的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究[D]. 孫海飛.吉林建筑大學(xué) 2018
[2]基于SRV的支持向量機(jī)損傷識(shí)別方法研究[D]. 涂成楓.華南理工大學(xué) 2018
[3]基于固有頻率和曲率模態(tài)相結(jié)合的鋼桁架橋損傷識(shí)別研究[D]. 衛(wèi)彤.西華大學(xué) 2018
[4]基于頻響函數(shù)的框架結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究[D]. 趙琪.河北大學(xué) 2017
[5]基于移動(dòng)最小二乘法的桿系結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究[D]. 尹良雄.南昌大學(xué) 2017
[6]正放四角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)方法及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 夏昌浩.河北科技大學(xué) 2016
[7]基于頻響函數(shù)的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法[D]. 潘曉威.河北大學(xué) 2015
[8]電接觸構(gòu)件微振動(dòng)的檢測(cè)與損傷識(shí)別研究[D]. 周航.燕山大學(xué) 2015
[9]基于SVM動(dòng)能指標(biāo)的橋梁時(shí)域損傷識(shí)別[D]. 羅紅波.武漢理工大學(xué) 2014
[10]基于SVM模式識(shí)別方法的橋梁頻域損傷識(shí)別[D]. 付勝.武漢理工大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3039742