木結(jié)構(gòu)古建筑受到材料老化、環(huán)境作用、人群荷載、突發(fā)災害等因素的影響,存在不同程度殘損與結(jié)構(gòu)性能退化,通過結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)可以實時掌握結(jié)構(gòu)狀態(tài),從而實現(xiàn)其預防性保護。溫度效應是古建木結(jié)構(gòu)長期監(jiān)測和結(jié)構(gòu)狀態(tài)評估的重要影響因素,因此,開展針對古建木結(jié)構(gòu)長期監(jiān)測數(shù)據(jù)的溫度效應系統(tǒng)分析具有重要的理論意義和工程應用價值。本論文基于典型西藏古建木結(jié)構(gòu)的長期監(jiān)測數(shù)據(jù),采用統(tǒng)計分析、理論研究和試驗驗證等方法,對監(jiān)測結(jié)構(gòu)的溫度效應進行了較為系統(tǒng)的研究。論文的主要工作和創(chuàng)新性成果如下:（1）根據(jù)所獲的長期監(jiān)測數(shù)據(jù),分析了環(huán)境溫度和濕度對結(jié)構(gòu)應變的影響,建立了每個月內(nèi)應變增量與溫濕度變化之間的主成分回歸模型。應用Morris分析法,對每個月內(nèi)溫度、濕度對應變的影響進行了敏感性分析,并對比了溫度、濕度對應變的影響程度。結(jié)果表明:拉薩地區(qū)一年中七月和八月的濕度對應變的影響不可忽略;而其余月份濕度的影響很小,可以只考慮溫度的作用。以2013.9.1-2014.6.30總計10個月監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎,提出了一種基于奇異譜分析方法（SSA）和多項式擬合（PR）的SSA-PR模型。結(jié)果表明:該模型能很好地反映應變增量與溫度增... 

【文章來源】：北京交通大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：146 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２西藏建筑木構(gòu)架體系??Ｆｉｇ．?１．２?Ｔｈｅ?ｔｉｍｂｅｒ?ｆｒａｍｅ?ｏｆ?Ｔｉｂｅｔａｎ?ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ??

??西藏古建筑是中國古建筑的重要組成部分，屬于密梁平頂式結(jié)構(gòu)［８］，如圖１．１??所示。與傳統(tǒng)抬梁式和穿斗式木結(jié)構(gòu)的最大區(qū)別在于墻體和木構(gòu)架共同承重，其力??學性能與傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)也有顯著的不同。了解西藏古建木結(jié)構(gòu)的構(gòu)造特征是對其開??展進一步研宄的基礎。??＇ｖ??圖１．１西藏密梁平頂式結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｉｂｅｔａｎ－ｓｔｙｌｅ?Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ??西藏古建筑的木構(gòu)架由梁、雀替和柱組成，是結(jié)構(gòu)的重要承重體系，如圖１．２??所示。木構(gòu)架的梁與梁之間采用燕尾榫連接，梁上施椽，梁、椽的另一端搭在墻上，??從而形成室內(nèi)梁柱和四周墻體共同承重結(jié)構(gòu)。梁柱連接處不采用榫卯，而是采用弓??木、墊木等構(gòu)件上下搭接，并輔以暗銷定位，同時在柱頭加櫨斗等構(gòu)件以增大梁柱??之間的接觸面。??Ｉ?■梁??弓木??暗銷一?一墊木??■?一－斗??１??圖１．２西藏建筑木構(gòu)架體系??Ｆｉｇ．?１．２?Ｔｈｅ?ｔｉｍｂｅｒ?ｆｒａｍｅ?ｏｆ?Ｔｉｂｅｔａｎ?ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ??目前西藏古建木結(jié)構(gòu)存在的主要殘損形式包括梁柱裂縫、柱子傾斜、椽子腐朽、??雀替歪閃等，嚴重威脅著結(jié)構(gòu)的安全。上世紀八十年代以來，國家投巨資對布達拉??宮等三大重點工程進行了修繕，但并未完全消除其安全隱患。近年來，隨著越來越??多的西藏古建筑作為旅游景點對外開放

進行了一個簡支混凝土板的試驗，在一天之內(nèi)從８：００－２２：００每個小時進行一次結(jié)??構(gòu)頻率測試，并測試了混凝土板內(nèi)部的溫度梯度情況，試驗結(jié)果表明頻率和溫度之??間呈反比（圖１．４），但溫度對阻尼的影響不明顯。２０１２年，Ｘｉａ［４３］又進行了溫度變化??對簡支混凝土板、懸臂鋼梁、懸臂鋁梁的頻率影響，研究不同材料的結(jié)構(gòu)頻率對溫??度變化的響應，試驗結(jié)果表明三種材料的結(jié)構(gòu)頻率均與溫度變化呈反比，混凝土板??的頻率變化要明顯大于另兩種金屬梁，同樣，溫度對三種材料阻尼的影響并不明顯。??３７．００?ｒ——?ｊ?ｊ￣１１???；?Ｔ－－?，?￣?２０．１５??？〇〇．］—＿ＩＶ—＿—－ｈ－Ｊ——十?Ｔ？，ｉｐｃｎ■略?Ｂｏ？卿—２０１０??３３（Ｈ）?＾?ｒ?－ｊ－??１?－＊－Ｆｒ．？；；．Ｋｕ＾ｙ?—?２０．０５??３１００?Ｖ－?－ｆ￣?Ｖ－７＾??！——ｉ?ｒ?１?２０ｆＫ）??１２＿．—??ｉ?２７．００?——Ｉ???１９．９０??．?｜?２５?００?／?－１???廣斗??１９．８５??＾——，，＃０??２Ｉ．（Ｘ）?ｆ－ｙ￣?、??－ｊ－?１９．７．＾??ｉ９．（Ｘ）．?￣￣————ｒ—????ｉ９．７〇??ｎ

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于分布式光纖技術(shù)的古建木結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測策略[J]. 吳銘昊,唐偉杰,姜紹飛,沈圣.  福州大學學報(自然科學版). 2018(01)
[2]基于Morris法分析的液壓參數(shù)對互聯(lián)懸架的影響[J]. 周兵,黃曉婷,耿元.  湖南大學學報(自然科學版). 2016(02)
[3]基于ARMA的橋梁監(jiān)測信息預測技術(shù)研究[J]. 唐浩,孟利波,宋剛,廖敬波.  世界橋梁. 2015(03)
[4]溫度及水分狀態(tài)對美國紅松彎曲彈性模量的影響[J]. 高珊,王立海,王喜平.  林業(yè)科技開發(fā). 2014(04)
[5]橋梁結(jié)構(gòu)變形中溫度效應提取的一種新方法[J]. 楊堅,劉夏平,楊紅,孫卓,蔡卡宏.  廣州大學學報(自然科學版). 2013(03)
[6]荷載、含水率及溫度對桉樹木材抗彎蠕變性能的影響[J]. 鄧彪,羅迎社,李賢軍,馬遠榮.  中南林業(yè)科技大學學報. 2013(05)
[7]奇異譜分析在GPS站坐標監(jiān)測序列分析中的應用[J]. 王解先,連麗珍,沈云中.  同濟大學學報(自然科學版). 2013(02)
[8]基于解析模態(tài)分解法的橋梁動態(tài)應變監(jiān)測數(shù)據(jù)溫度影響的分離[J]. 李苗,任偉新,胡異丁,王寧波.  振動與沖擊. 2012(21)
[9]基于LS-SVM的橋梁撓度監(jiān)測中溫度效應分離[J]. 劉夏平,楊紅,孫卓,何清平,王燕萍.  鐵道學報. 2012(10)
[10]應縣木塔結(jié)構(gòu)監(jiān)測與試驗分析研究綜述[J]. 王林安,侯衛(wèi)東,永昕群.  中國文物科學研究. 2012(03)

博士論文
[1]溫度影響下鋼筋混凝土簡支梁橋動力特性分析與損傷識別方法研究[D]. 王賢強.吉林大學 2017
[2]濕度變化和荷載作用下膠合木曲梁的工作性能研究[D]. 邱立鵬.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[3]結(jié)構(gòu)時域辨識方法及傳感器優(yōu)化布置問題研究[D]. 王娟.北京交通大學 2013
[4]橋梁監(jiān)測系統(tǒng)中海量數(shù)據(jù)分析理論與應用[D]. 陳世民.重慶大學 2011
[5]大跨度斜拉橋全壽命健康監(jiān)測幾個關(guān)鍵問題研究[D]. 楊小森.北京工業(yè)大學 2011
[6]基于健康監(jiān)測技術(shù)的橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)評估和預警方法研究[D]. 李順龍.哈爾濱工業(yè)大學 2009
[7]基于光纖傳感技術(shù)的復合材料結(jié)構(gòu)全壽命健康監(jiān)測研究[D]. 趙海濤.哈爾濱工業(yè)大學 2008

碩士論文
[1]不同松動程度下古建筑燕尾榫節(jié)點抗震性能試驗研究[D]. 李義柱.西安建筑科技大學 2015
[2]主成分回歸與分位數(shù)回歸在兩類數(shù)據(jù)中的應用研究[D]. 王琳.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[3]多元回歸建模過程中共線性的診斷與解決方法[D]. 黃文珂.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[4]基于奇異譜分析的金融時間序列自適應分解預測研究[D]. 周天清.華東交通大學 2012
[5]深基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與變形預測研究[D]. 劉海燕.北京交通大學 2012
[6]大跨空間結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)的溫度敏感性與應變預警方法研究[D]. 張德義.哈爾濱工業(yè)大學 2009
[7]基于時間序列分析的地鐵基坑變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理方法研究[D]. 周紅斌.東北大學 2008
[8]膠合木梁中溫度與濕度應力的研究[D]. 陳旭.哈爾濱工業(yè)大學 2008
[9]木結(jié)構(gòu)古建筑殿堂型結(jié)構(gòu)的耗能減震機理分析[D]. 權(quán)吉柱.西安建筑科技大學 2007



本文編號：2895527