提出了一種基于撓度影響線奇異信號的損傷識別方法,利用靜力作用下結(jié)構(gòu)撓度影響線與剛度的關(guān)系,結(jié)合Hankel矩陣與奇異值分解的信號處理方法,建立了以各截面影響線奇異值為識別因子的損傷識別模型。編寫了以Matlab為主控程序的損傷識別算法,同時完成了對一片裝配式鋼桁-砼組合梁進行多種損傷工況下的試驗。結(jié)果表明:利用影響線奇異值作為損傷定性指標,結(jié)合其斜率變化率最大峰值位置與數(shù)值可有效識別組合梁損傷位置與程度。相比其他方法,該方法的損傷位置識別準確度高且抗噪性能強,損傷識別結(jié)果較為理想。

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圖2簡支梁幾何關(guān)系圖

則橋梁結(jié)構(gòu)任意截面處的曲率、撓度、彎矩與剛度之間的關(guān)系為圖1簡支梁撓度關(guān)系圖

圖1簡支梁撓度關(guān)系圖

圖2簡支梁幾何關(guān)系圖同理，針對i截面處撓度影響線ωi(x)，依據(jù)幾何關(guān)系得:

圖3損傷識別算法程序流程圖

由圖3可知，在獲得荷載作用下橋梁的撓度曲線后，首先進行不同荷載位置作用下全截面的撓度數(shù)值重組即可獲得各特征截面的撓度影響線;進而依次建立各截面與其他截面的相關(guān)性并構(gòu)造Hankel矩陣，在進行SVD后利用矩陣歐式范數(shù)即可獲取特征截面處的影響線奇異值;最終利用特征截面影響線奇異值與其....

圖4組合梁構(gòu)造圖(mm)

為驗證影響線奇異值的裝配式鋼桁-砼組合梁損傷識別準確度，以PCSS剪力鍵形式聯(lián)結(jié)鋼桁架和混凝土的組合梁[18]進行研究。試驗梁的制作過程主要可分為橋道板預(yù)制、鋼桁架拼接、預(yù)應(yīng)力施加以及PCSS剪力鍵連接四大步驟，其中鋼桁架采用Q345鋼材，橋道板為矮肋板式截面且以5×1000....

本文編號：4001200