【摘要】：預(yù)應(yīng)力T型梁以其結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省經(jīng)費、適用性強(qiáng)等特點被大量使用在實際工程中。而在施工過程中由于施工工藝等原因常常出現(xiàn)空洞病害。由此本文主要研究T型梁管道病害三維模型及正演模擬,旨在對實際工程的T梁管道病害起到檢測和預(yù)防作用。本文以混合吸收邊界條件的無網(wǎng)格伽遼金法作為數(shù)值模擬基礎(chǔ)。無網(wǎng)格法擺脫了劃分網(wǎng)格的步驟,使用滑動最小二乘法得到形函數(shù),利用形函數(shù)較好的連續(xù)性,讓無網(wǎng)格法有精度高、形式簡單、適合范圍大,不局限于網(wǎng)格之中的特點。混合吸收邊界條件集SARMA邊界條件和透射吸收邊界的優(yōu)勢,可以達(dá)到更好的邊界吸收效果。主要研究成果如下:1、制作了T型梁模型,使用探地雷達(dá)儀器對其管道部分詳細(xì)測量,處理數(shù)據(jù)結(jié)果后得到二維圖并組裝成三維圖像。從二維圖像中可知各空洞部分深度,相對位置,對比模型試驗中空洞,驗證了探測圖像的真實性。從三維圖像中直觀看到空洞大小、位置,反映病害的事實,相比二維圖像,對空洞的解釋更直觀、準(zhǔn)確、形象。2、推導(dǎo)了波動方程及無網(wǎng)格法基本原理,以計算效率和計算精度為原則選用負(fù)指數(shù)型權(quán)函數(shù)、二次基函數(shù)和高斯數(shù)值積分并以罰函數(shù)作為加載邊界條件方式。闡述混合邊界條件原理及數(shù)值模擬中加載方式,在理論上說明混合邊界對比改進(jìn)SARMA和透射吸收邊界的優(yōu)缺點。3、在MATLAB中編程,以模型試驗為原型,建立了以無網(wǎng)格伽遼金法及混合吸收邊界為理論的正演模型。分析各個部分模擬圖像,對比基于透射吸收邊界的模擬程序,得出混合吸收邊界條件在邊界對波的吸收和整體效果提升方面都更好。又以混合吸收邊界無網(wǎng)格法為基礎(chǔ)對在模擬過程中發(fā)現(xiàn)的重疊空洞進(jìn)行深入探討,分析得出下方空洞斷層消失寬度相關(guān)因素,為實際工程解譯圖像提供參考。4、將無網(wǎng)格法數(shù)值模擬出來的結(jié)果與三維模型實測圖進(jìn)行比較,波形圖呈現(xiàn)規(guī)律基本一致,鋼筋、深度對空洞的影響程度以及差異都相互匹配。充分驗證本文所用數(shù)值模擬對于T梁病害模擬的適用性。
【圖文】：

圖 1.1 朝天門大橋 圖 1.2 石板坡大橋Fig.1.1 ChaoTianMen bridge Fig.1.2 Slab bridge slope圖 1.3 蘇通大橋 圖 1.4 西堠門大橋Fig.1.3 Sutong bridge Fig.1.4 Xihoumen bridge

圖 1.1 朝天門大橋 圖 1.2 石板坡大橋Fig.1.1 ChaoTianMen bridge Fig.1.2 Slab bridge slope圖 1.3 蘇通大橋 圖 1.4 西堠門大橋Fig.1.3 Sutong bridge Fig.1.4 Xihoumen bridge
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP391.41;U445.71

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