發(fā)布時間：2021-01-04 12:20

　　近年來,國家大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu),大跨度空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由于自身的優(yōu)點,已被越來越多的應用在國家重點工程和大型工業(yè)建筑中。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的局部結(jié)構(gòu)損傷如果不能及時發(fā)現(xiàn)并處理可能會危害整個結(jié)構(gòu)的安全,還會增加維修費用,同時大跨度空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由于其特殊的功能定位以及重要的社會功能,一旦發(fā)生安全事故,將危害人員的生命安全以及經(jīng)濟財產(chǎn)安全;因此,對在建設和在服役期間的結(jié)構(gòu)建立起一個結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)有著非常重要的意義;即在不影響建筑物使用的同時布設傳感器,采用損傷識別技術進行監(jiān)測,之后進行安全評估并采取維護措施。本文的主要研究內(nèi)容為:網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的損傷識別和傳感器優(yōu)化布置。本文采用基于改進的粒子群算法,以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)仿真模型為背景研究了粒子群算法在結(jié)構(gòu)損傷檢測和傳感器優(yōu)化布置上的應用。粒子群算法是一種新興的智能優(yōu)化算法,有著處理優(yōu)化能力突出、簡單易懂、操作簡單等優(yōu)點,本文基于改進的粒子群算法,對其在損傷識別以及傳感器優(yōu)化問題上的應用做了以下工作:（1）對粒子群算法進行詳細介紹,選取帶慣性權(quán)重的改進粒子群算法作為本文的優(yōu)化算法;在MATLAB中編寫粒子群算法相應的程序,介紹粒子群算法的程序?qū)崿F(xiàn)過程;為更好地說明粒子群算法... 

【文章來源】：北京建筑大學北京市

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

北京新機場

第1章緒論1第1章緒論1.1引言近30年來，國民經(jīng)濟快速發(fā)展，國家大力支持和發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)。大跨網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由于能夠提供更大跨度和空間,具有受力合理、抗震性能優(yōu)越、自重輕及形式多樣等眾多優(yōu)點，已被越來越多的應用在國家重點工程和大型工業(yè)建筑中。（如圖1-1~圖1-4）。圖1-1北京新機場Fig.1-1BeijingNewAirport圖1-2某電廠干煤棚Fig.1-2Indoorcoalstorageyard圖1-3上海機場航站樓Fig1-3ShanghaiAirportTerminal圖1-4某飛機維修庫Fig1-4Anaircraftmaintenancelibrary我國大興土木至今，建設了許多類似的大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，這些建筑越來越多的同時對其安全性提出了更高的要求。而在我國，據(jù)不完全統(tǒng)計表明在役的建筑結(jié)構(gòu)中大約有三分之一的結(jié)構(gòu)存在不同程度的損傷。據(jù)有關的調(diào)查資料顯示：在極端的條件下，建筑結(jié)構(gòu)一般只能使用20年左右的時間，使用壽命較低，在大部分我們生活中的建筑中，使用壽命都不超過50年，一般在使用30年后需要對建筑修理或者加固，其中我們要注意損傷最嚴重的是工業(yè)建筑[1]。建筑結(jié)構(gòu)在長期服役過程中，會受到人為因素或者自然因素的影響，包括施工缺陷、風荷載、地震荷載、環(huán)境腐蝕、材料老化以及地基不均勻沉降等，再加上大跨度空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)造和受力比較復雜，結(jié)構(gòu)不可避免的出現(xiàn)損傷積累、抗力衰減，這些損傷會隨著時間的發(fā)展不斷的擴大，會威脅損傷所在結(jié)構(gòu)的安全，需要我們及時的處理。近年來，

第1章緒論1第1章緒論1.1引言近30年來，國民經(jīng)濟快速發(fā)展，國家大力支持和發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)。大跨網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由于能夠提供更大跨度和空間,具有受力合理、抗震性能優(yōu)越、自重輕及形式多樣等眾多優(yōu)點，已被越來越多的應用在國家重點工程和大型工業(yè)建筑中。（如圖1-1~圖1-4）。圖1-1北京新機場Fig.1-1BeijingNewAirport圖1-2某電廠干煤棚Fig.1-2Indoorcoalstorageyard圖1-3上海機場航站樓Fig1-3ShanghaiAirportTerminal圖1-4某飛機維修庫Fig1-4Anaircraftmaintenancelibrary我國大興土木至今，建設了許多類似的大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，這些建筑越來越多的同時對其安全性提出了更高的要求。而在我國，據(jù)不完全統(tǒng)計表明在役的建筑結(jié)構(gòu)中大約有三分之一的結(jié)構(gòu)存在不同程度的損傷。據(jù)有關的調(diào)查資料顯示：在極端的條件下，建筑結(jié)構(gòu)一般只能使用20年左右的時間，使用壽命較低，在大部分我們生活中的建筑中，使用壽命都不超過50年，一般在使用30年后需要對建筑修理或者加固，其中我們要注意損傷最嚴重的是工業(yè)建筑[1]。建筑結(jié)構(gòu)在長期服役過程中，會受到人為因素或者自然因素的影響，包括施工缺陷、風荷載、地震荷載、環(huán)境腐蝕、材料老化以及地基不均勻沉降等，再加上大跨度空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)造和受力比較復雜，結(jié)構(gòu)不可避免的出現(xiàn)損傷積累、抗力衰減，這些損傷會隨著時間的發(fā)展不斷的擴大，會威脅損傷所在結(jié)構(gòu)的安全，需要我們及時的處理。近年來，

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于振型加權(quán)模態(tài)柔度的梁橋損傷識別方法[J]. 唐盛華,周楠,方志,蘇彬建.  地震工程與工程振動. 2017(06)
[2]基于振型多分辨復雜度譜的板結(jié)構(gòu)損傷檢測[J]. 徐宗美,白潤波,張建剛,劉傳孝.  振動.測試與診斷. 2017(06)
[3]基于曲率模態(tài)曲線的結(jié)構(gòu)損傷識別方法[J]. 徐飛鴻,朱檢,張婷婷.  世界地震工程. 2015(04)
[4]基于頻響函數(shù)和PSO算法的結(jié)構(gòu)損傷識別[J]. 鄒萬杰,章云霞,李傳高,郭昭君,寇金鑫.  廣西大學學報(自然科學版). 2015(02)
[5]橋梁結(jié)構(gòu)損傷識別研究現(xiàn)狀與展望[J]. 吳向男,徐岳,梁鵬,李斌.  長安大學學報(自然科學版). 2013(06)
[6]基于粒子群算法的大跨度空間結(jié)構(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)中應變傳感器最優(yōu)布點研究[J]. 徐菁,李壯,刁延松.  建筑鋼結(jié)構(gòu)進展. 2013(01)
[7]基于柔度曲率矩陣差的損傷結(jié)構(gòu)識別方法[J]. 徐典,楊佑發(fā).  沈陽工業(yè)大學學報. 2012(06)
[8]基于改進PSO算法的兩階段損傷識別方法[J]. 郭惠勇,王磊,李正良.  西南交通大學學報. 2011(06)
[9]基于單元模態(tài)應變能靈敏度的結(jié)構(gòu)損傷統(tǒng)計識別[J]. 顏王吉,黃天立,任偉新.  中南大學學報(自然科學版). 2011(01)
[10]結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中的傳感器布置方法及評價準則[J]. 李東升,張瑩,任亮,李宏男.  力學進展. 2011(01)

博士論文
[1]空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)關鍵技術研究[D]. 劉偉.哈爾濱工業(yè)大學 2009
[2]基于模態(tài)觀測的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的傳感器優(yōu)化布置方法研究[D]. 孫小猛.大連理工大學 2009

碩士論文
[1]基于粒子群算法的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測傳感器優(yōu)化布置研究[D]. 鹿偉.西安建筑科技大學 2016
[2]基于粒子群算法的斜拉橋傳感器優(yōu)化布置研究[D]. 沈顯龍.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[3]基于改進粒子群算法的Ad Hoc網(wǎng)絡移動模型研究[D]. 李娟.電子科技大學 2009
[4]大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)桿件損傷程度識別與節(jié)點損傷定位研究[D]. 張玉峰.天津大學 2006
[5]工程結(jié)構(gòu)損傷識別方法的研究與比較[D]. 談懷江.武漢理工大學 2005



本文編號：2956753