本文關(guān)鍵詞：無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁自振頻率研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：預(yù)應(yīng)力的大小是影響預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)安全性的一個重要因素,預(yù)應(yīng)力的損失會加快橋梁裂縫的發(fā)展使橋梁承載能力下降,因此如何正確的評估橋梁內(nèi)的有效預(yù)應(yīng)力,不但可以準(zhǔn)確的評價預(yù)應(yīng)力橋梁的使用性能,還可以對預(yù)應(yīng)力橋梁養(yǎng)護和加固提供科學(xué)的建議。但是在保持結(jié)構(gòu)完整性的前提下,除非在結(jié)構(gòu)中事先埋入預(yù)應(yīng)力檢測裝置如壓力傳感器等,否則目前沒有有效的手段可以檢測到結(jié)構(gòu)內(nèi)的現(xiàn)存預(yù)應(yīng)力值。相關(guān)研究結(jié)果表明,預(yù)應(yīng)力梁的自振頻率與預(yù)應(yīng)力間存在一定的敏感性,因此,根據(jù)預(yù)應(yīng)力梁的自振頻率對有效預(yù)應(yīng)力的識別是具有很強的工程實踐意義。本文依托吉林省交通科技項目“體內(nèi)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁自振頻率計算方法及預(yù)應(yīng)力識別算法”,開展了以下工作:1、將預(yù)應(yīng)力簡支梁看作受壓混凝土梁和受張力的預(yù)應(yīng)力筋兩個子結(jié)構(gòu)的組合;通過哈密爾頓原理、變形協(xié)調(diào)關(guān)系和邊界條件建立無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的振動微分方程;接著考慮偏心預(yù)應(yīng)力作用下梁的初始撓度對預(yù)應(yīng)力梁自振特性的影響,通過達朗貝爾原理推導(dǎo)了偏心預(yù)應(yīng)力作用下簡支梁的振動微分方程,得到一個非線性微分方程;最后通過改進的打靶算法來求解該微分方程。2、為了進一步驗證無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的自振頻率和預(yù)應(yīng)力大小以及預(yù)應(yīng)力筋布置情況之間的關(guān)系,制作了5根布筋形式不一的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁,并明確了相應(yīng)的測試方案,然后通過試驗獲取預(yù)應(yīng)力大小與無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁自振頻率間關(guān)系。3、為了在已知預(yù)應(yīng)力混凝土梁自振頻率情況下識別橋梁的有效預(yù)應(yīng)力大小,構(gòu)建了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并討論該網(wǎng)絡(luò)的不足之處,通過粒子群優(yōu)化算法來對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的閾值和初始權(quán)值進行優(yōu)化,并將優(yōu)化后的閾值和初始權(quán)值傳遞給BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),然后BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練并預(yù)測。將試驗數(shù)據(jù)進行分類得到訓(xùn)練樣本和預(yù)測樣本,應(yīng)用訓(xùn)練數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練,采用實驗數(shù)據(jù)的預(yù)測樣本對預(yù)測結(jié)果進行驗證比較。
【關(guān)鍵詞】：簡支梁 自振頻率 預(yù)應(yīng)力 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U441.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 研究目的及意義10-11
• 1.2 預(yù)應(yīng)力損失檢測方法概述11-12
• 1.3 預(yù)應(yīng)力混凝土梁動力特性國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與應(yīng)用14-16
• 1.4.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展14-15
• 1.4.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)損傷識別中的應(yīng)用15-16
• 1.5 本文的研究內(nèi)容16-18
• 第2章 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁自振頻率分析18-36
• 2.1 引言18-19
• 2.2 力學(xué)原理19-24
• 2.2.1 拉格朗日方程19-21
• 2.2.2 哈密爾頓原理21-24
• 2.3 預(yù)應(yīng)力梁振動微分方程24-26
• 2.4 考慮幾何非線性因素的預(yù)應(yīng)力梁振動微分方程26-30
• 2.5 非線性系統(tǒng)周期解的方法30-34
• 2.5.1 非線性系統(tǒng)周期解的方法30
• 2.5.2 新型打靶算法30-34
• 2.6 數(shù)值算例34-35
• 2.7 本章小結(jié)35-36
• 第3章 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁動力試驗研究36-50
• 3.1 試驗研究方法與流程概述36
• 3.2 試驗梁的設(shè)計與制作36-38
• 3.3 壓力測試傳感器38-41
• 3.3.1 壓力測試傳感器原理及制作38-39
• 3.3.2 壓力測試傳感器標(biāo)定39-41
• 3.4 模態(tài)參數(shù)測試41-46
• 3.4.1 試驗所用設(shè)備41-42
• 3.4.2 模態(tài)測試過程42-45
• 3.4.3 模態(tài)分析方法45-46
• 3.5 試驗結(jié)果與分析46-48
• 3.6 本章小結(jié)48-50
• 第4章 基于IPSO-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的有效預(yù)應(yīng)力預(yù)測50-60
• 4.1 引言50
• 4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)50-53
• 4.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型與算法50-51
• 4.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練51-52
• 4.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的缺點52-53
• 4.3 粒子群優(yōu)化算法和改進53-55
• 4.3.1 粒子群優(yōu)化算法53-54
• 4.3.2 粒子群優(yōu)化算法改進54-55
• 4.4 基于IPSO-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測模型55-56
• 4.5 預(yù)應(yīng)力梁有效預(yù)應(yīng)力預(yù)測56-59
• 4.5.1 確定測試數(shù)據(jù)和樣本56-57
• 4.5.2 預(yù)測模型參數(shù)選擇57-58
• 4.5.3 預(yù)測結(jié)果分析58-59
• 4.6 本章小結(jié)59-60
• 第5章 結(jié)論與展望60-62
• 5.1 結(jié)論60-61
• 5.2 展望61-62
• 參考文獻62-66
• 作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果66-67
• 后記和致謝67

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 阮麗明;帶分布質(zhì)量梁的自振頻率分析[J];江西電力職工大學(xué)學(xué)報;2001年03期

2 張榮山,劉兵,成遇s，

本文編號：258199