預(yù)應(yīng)力鋼絞線廣泛應(yīng)用于土木工程建筑物中,更是大跨度橋梁中最重要的受力構(gòu)件,如梁橋內(nèi)的預(yù)應(yīng)力主筋、拱橋吊桿及斜拉橋拉索等。鋼絞線長(zhǎng)期處于高應(yīng)力狀態(tài),對(duì)環(huán)境侵蝕及結(jié)構(gòu)徐變非常敏感,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)實(shí)際保有應(yīng)力值下降,從而衍生結(jié)構(gòu)開裂、下?lián)系炔『?降低大跨度結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性。通常,鋼絞線由于其防腐蝕需要而處于層層保護(hù)之中,外面包裹有混凝土或者高密度聚乙烯護(hù)套,在其防腐性能提高的同時(shí)也增大了鋼絞線日常檢測(cè)與監(jiān)測(cè)的難度。在役結(jié)構(gòu)鋼絞線應(yīng)力檢測(cè)評(píng)估一直是土木工程領(lǐng)域面臨的技術(shù)難題,相對(duì)成熟的鋼絞線應(yīng)力測(cè)試技術(shù)聚焦于應(yīng)力增量的檢測(cè)且需在早期預(yù)埋,無法滿足大量在役預(yù)應(yīng)力及索結(jié)構(gòu)的應(yīng)用需求。本文基于ARX系統(tǒng)辨識(shí)方法建立了超聲導(dǎo)波在鋼絞線中的導(dǎo)波傳播模型,并提取到不同張力狀態(tài)下的導(dǎo)波傳播模型系數(shù)建立鋼絞線張力識(shí)別指標(biāo),為超聲導(dǎo)波在鋼絞線中的傳播特性研究提供一種有效方法,也為超聲導(dǎo)波在鋼絞線張力檢測(cè)中的應(yīng)用提供重要的理論支撐。首先通過不同張力條件下鋼絞線導(dǎo)波傳播實(shí)驗(yàn),將鋼絞線中導(dǎo)波傳播過程假定為獨(dú)立系統(tǒng);然后再通過建立辨識(shí)系統(tǒng)模型參數(shù)隨鋼絞線張力變化規(guī)律,構(gòu)建出具有更高敏感性的張力識(shí)別指標(biāo);最后,討論了傳... 

【文章來源】：重慶交通大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

四川宜賓南門大橋

31圖3-1鋼絞線幾何模型為精確的捕捉到波動(dòng)效應(yīng)，每個(gè)波長(zhǎng)應(yīng)有8個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)[70]，即)8(1min=≤Δnnlλ。文中主要考慮最大頻率為500kHz的頻率成分，則mmfclT92.050000076.3222718maxmin=×=×=≤Δλ。為更好地模擬鋼絲間的接觸，其接觸區(qū)域的網(wǎng)格應(yīng)進(jìn)一步加密。因此，文中鋼絞線沿軸向的單元尺寸為1mm（略大于0.92mm），接觸區(qū)域的單元尺寸最小為0.1mm。網(wǎng)格劃分后，該模型一共由1,745,623個(gè)8節(jié)點(diǎn)六面體單元組成，網(wǎng)格劃分如圖3-2所示。除了網(wǎng)格尺寸外，時(shí)間積分步長(zhǎng)是另一個(gè)控制有限元計(jì)算精度的重要因素。結(jié)構(gòu)的響應(yīng)可看成是各階模態(tài)的組合，最小積分步長(zhǎng)應(yīng)能夠進(jìn)行結(jié)構(gòu)響應(yīng)模態(tài)組合中最高階模態(tài)的求解。有限元求解瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問題，時(shí)間積分步長(zhǎng)一般要求小于最高頻率的1/20，且應(yīng)同時(shí)滿足計(jì)算穩(wěn)定性的要求，采用全自動(dòng)時(shí)間積分步長(zhǎng)。圖3-2鋼絞線有限元模型網(wǎng)格劃分鋼絞線中鋼絲間的法向接觸采用“硬”接觸，切向接觸采用摩擦系數(shù)為0.6的

31圖3-1鋼絞線幾何模型為精確的捕捉到波動(dòng)效應(yīng)，每個(gè)波長(zhǎng)應(yīng)有8個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)[70]，即)8(1min=≤Δnnlλ。文中主要考慮最大頻率為500kHz的頻率成分，則mmfclT92.050000076.3222718maxmin=×=×=≤Δλ。為更好地模擬鋼絲間的接觸，其接觸區(qū)域的網(wǎng)格應(yīng)進(jìn)一步加密。因此，文中鋼絞線沿軸向的單元尺寸為1mm（略大于0.92mm），接觸區(qū)域的單元尺寸最小為0.1mm。網(wǎng)格劃分后，該模型一共由1,745,623個(gè)8節(jié)點(diǎn)六面體單元組成，網(wǎng)格劃分如圖3-2所示。除了網(wǎng)格尺寸外，時(shí)間積分步長(zhǎng)是另一個(gè)控制有限元計(jì)算精度的重要因素。結(jié)構(gòu)的響應(yīng)可看成是各階模態(tài)的組合，最小積分步長(zhǎng)應(yīng)能夠進(jìn)行結(jié)構(gòu)響應(yīng)模態(tài)組合中最高階模態(tài)的求解。有限元求解瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)問題，時(shí)間積分步長(zhǎng)一般要求小于最高頻率的1/20，且應(yīng)同時(shí)滿足計(jì)算穩(wěn)定性的要求，采用全自動(dòng)時(shí)間積分步長(zhǎng)。圖3-2鋼絞線有限元模型網(wǎng)格劃分鋼絞線中鋼絲間的法向接觸采用“硬”接觸，切向接觸采用摩擦系數(shù)為0.6的

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]基于條件異方差時(shí)間序列模型的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別[D]. 陳柳潔.暨南大學(xué) 2011
[4]自行車機(jī)器人系統(tǒng)辨識(shí)及MATLAB仿真[D]. 姚巍.北京郵電大學(xué) 2008
[5]基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)辨識(shí)及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 高素軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[6]汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)試驗(yàn)與模型參數(shù)辨識(shí)研究[D]. 李陽海.華中科技大學(xué) 2006
[7]大跨中承式拱橋短吊桿結(jié)構(gòu)行為研究[D]. 孔慶凱.西南交通大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3313706