本文選題：簡支梁 + 宏應變　； 參考：《蘇州科技學院》2015年碩士論文

【摘要】：中小簡支梁橋是最常見的橋梁結構形式,在各種環(huán)境因素的作用下,橋梁結構有可能出現(xiàn)各種各樣的損傷或者其本身在建造過程中由于施工不當造成損傷,如何識別出損傷,判斷損傷的位置、損傷程度及剩余壽命成為損傷識別領域研究的熱點,國內外學者對此進行了大量的研究。布拉格光纖光柵應變傳感器是一種新型的傳感器,相比于傳統(tǒng)的應變片具有可靠性高、抗干擾能力強、體積小質量輕便于安裝、測量精度高、范圍大、傳感信號可遠距離,多通道傳輸?shù)膬?yōu)點,雖然目前對于FBG傳感器在長大跨橋梁方面的應用研究已取得了一定的成果,但是對于更加常見的中小簡支梁橋的健康監(jiān)測及損傷識別缺乏一定的研究。宏應變是測量標距范圍內的平均應變,測量范圍遠大于點應變,僅需布置少量的傳感器就能精確識別出損傷,而且應變類參數(shù)損傷識別指標相比位移類參數(shù)損傷識別指標精度更高,因此,以宏應變?yōu)榛A的損傷識別參數(shù)指標得到越來越多的重視。本文主要以蘇州市最為常見的簡支梁橋為損傷識別對象,介紹了以外觀調查法為基礎的簡支梁橋整體狀態(tài)評估方法,以荷載試驗為原理、ABAQUS數(shù)值仿真,分析了宏應變類參數(shù)損傷識別指標能否識別出損傷,主要工作如下:1、回顧了國內外結構損傷識別研究現(xiàn)狀及損傷識別面臨的挑戰(zhàn),介紹了FBG光纖光柵傳感器以及損傷識別方法;2、以蘇州市常見的中小簡支梁橋為對象,總結了基于外觀調查法和荷載試驗的簡支梁橋狀態(tài)評估流程,為類似的工程提供工程借鑒。3、基于ABAQUS有限元軟件建立了單根簡支組合梁和以實橋為基礎的多根簡支組合梁,構造兩種損傷因子,以荷載試驗為原理,分析了基于宏應變參數(shù)的損傷識別指標能否識別出損傷;4、通過小比例工字鋼簡支梁試驗,驗證了宏應變參數(shù)識別指標的有效性本文的研究內容側重于如何借助外觀調查法、荷載試驗以及宏應變損傷識別參數(shù)對蘇州市中小簡支梁橋進行損傷識別,并用ABAQUS建模,構造兩種損傷因子分析了宏應變損傷參數(shù)能夠很好識別出損傷。
[Abstract]:The small and medium-sized simply supported beam bridge is the most common bridge structure form. Under the action of various environmental factors, the bridge structure may appear various kinds of damage or the damage caused by its own improper construction process, how to identify the damage. Judging the location, extent and residual life of damage has become a hot spot in the field of damage identification, and scholars at home and abroad have done a lot of research on it. Fiber Bragg grating strain sensor is a new kind of sensor. Compared with the traditional strain gauge, it has high reliability, strong anti-interference ability, small volume, light mass, easy installation, high measurement precision, wide range, and the sensor signal can be remote. The advantages of multi-channel transmission, although the application of FBG sensors in long-span bridges has made some achievements, but the more common small and medium-sized simply supported bridge health monitoring and damage identification lack of some research. Macro strain is the average strain in the range of measurement distance. The measurement range is much larger than the point strain, and only a small number of sensors can be deployed to accurately identify the damage. Moreover, the damage identification index of strain parameter is more accurate than that of displacement type parameter. Therefore, more and more attention has been paid to the damage identification parameter index based on macro strain. This paper mainly takes the most common simply supported beam bridge in Suzhou as the object of damage identification, and introduces a simple supported beam bridge whole state evaluation method based on the appearance investigation method. The Abaqus numerical simulation is carried out on the principle of load test. In this paper, the damage identification index of macro strain parameter is analyzed. The main work is as follows: 1. The research status of damage identification at home and abroad and the challenge of damage identification are reviewed. FBG fiber Bragg grating sensor and damage identification method are introduced in this paper. Taking the common small and medium-sized simply supported beam bridges in Suzhou as an example, the state evaluation flow of simple supported beam bridges based on appearance investigation and load test is summarized. Based on ABAQUS finite element software, a single simply supported composite beam and multiple simply supported composite beams based on real bridge are established to construct two kinds of damage factors, and the principle of load test is used to construct two kinds of damage factors. This paper analyzes whether damage identification index based on macro strain parameter can identify damage No. 4, and validates the validity of macro strain parameter identification index by small ratio simple beam test of I-beam. The research content of this paper focuses on how to make use of external appearance investigation method. Load tests and macro strain damage identification parameters are used to identify the damage of small and medium sized simply supported beam bridges in Suzhou. Two damage factors are constructed and analyzed by ABAQUS model. The damage can be well identified by macro strain damage parameters.
【學位授予單位】：蘇州科技學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U446

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本文編號：1981770