数据质量对大跨桥梁健康状态识别影响的研究

发布时间：2024-01-31 02:03

　　本课题以大跨悬索桥支承索的健康状态识别为抓手,主要研究了由风振、噪声等外界作用产生干扰因素导致随机测量误差和预应力施加偏差以及主塔、加劲梁关键部位发生损伤情况下,产生的不同质量的被监测应变数据对吊杆或主缆锚固区域随机发生程度为30%以内的损伤后健康状态识别效果的影响。主要工作如下:第一部分,分析大跨悬索桥支承索健康状态识别的结构响应参数。通过对被监测支承索在出现损伤后相对于完好时支承索的轴向应变的变化进行分析,发现受损支承索的轴向应变变化明显,且周围未受损支承索的轴向应变变化较小即周围支承索的轴向应变因损伤支承索而产生的干扰较弱,故选取支承索的轴向应变作为结构响应参数开展健康状态识别的后续研究。第二部分,开展随机测量误差下的健康状态识别研究。对风振、噪声等外界作用因素导致出现随机测量误差后的悬索桥开展健康状态识别。研究表明,当随机测量误差的标准差为0.5%时,对应变数据的质量产生影响较小,可开展有效的识别;当随机测量误差的标准差为0.75%,1.5%时,健康状态识别失效。第三部分,开展模型偏差下的健康状态识别研究。对出现预应力偏差以及主塔、加劲梁发生损伤导致被监测部位的应变出现偏差下的...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1虎门大桥（取自网络）

东南大学硕士学位论文8图2.1虎门大桥（取自网络）第二章模型建立和健康状态识别的结构响应参数分析2.1有限元模型建立2.1.1研究对象背景简介本课题选取具有较强代表性的大跨悬索桥——虎门大桥作为研究对象。位于珠江三角洲中部的虎门大桥（如图2.1所示），横跨珠江口东西两岸，连接广州....

图2.4主缆和主塔连接处

每一部分结构的受力特点选取节点单元。其中，吊杆及主缆的建立选用link10单元。考虑变截面、变厚度的情况，包括上中下桥塔和上中下横梁在内的主塔部分选用beam188单元。对于包括底板、腹板、横隔板在内的加劲梁的模拟，选用Shell181单元。其中，主缆与大地间的锚固以及主塔底部均....

图2.5吊杆与主梁连接点详图

阊∪〗诘愕ピ?Ｆ渲校?醺思爸?缆的建立选用link10单元。考虑变截面、变厚度的情况，包括上中下桥塔和上中下横梁在内的主塔部分选用beam188单元。对于包括底板、腹板、横隔板在内的加劲梁的模拟，选用Shell181单元。其中，主缆与大地间的锚固以及主塔底部均设定成固定端约束。主....

图2.2全桥立面图

索的损伤采取分段进行识别的正确性。在建立虎门大桥有限元模型时，结合每一部分结构的受力特点选取节点单元。其中，吊杆及主缆的建立选用link10单元。考虑变截面、变厚度的情况，包括上中下桥塔和上中下横梁在内的主塔部分选用beam188单元。对于包括底板、腹板、横隔板在内的加劲梁的模拟....

本文编号：3890762