結構安全的多級評定方法研究.pdf

1、結構健康監(jiān)測是土木工程領域新興技術，近三十年來在國內(nèi)外得到迅速發(fā)展。應力監(jiān)測是結構健康監(jiān)測的重要內(nèi)容，可提供結構關鍵部位的實時測量信息，為結構的安全評定提供了基礎數(shù)據(jù)，可直接對關鍵桿件進行評定。而關鍵測點的安全信息不足以反映整體結構的安全狀況。為進一步研究整體結構的安全狀況，需要對整體結構的應力進行估算，應用應力模式識別方法能夠獲取未知測點的應力。由于實際結構與有限元模型存在誤差，結構使用期內(nèi)荷載較為復雜，相應測點并不能代表結構的最不利

2、部位。識別未知測點應力時，影響識別效果的主要因素在于標準模式庫代表荷載工況與實際荷載工況的差別。提出結構安全三級評定方法，分別為基于規(guī)范的簡單評定方法，基于整體結構模型與測點局部模型有限元分析的高級評定方法和基于模式庫更新的智能評定方法。
　　三級安全評定方法。根據(jù)實際工程設定多級安全閾值，用監(jiān)測數(shù)值與安全閾值對比，確定測點的安全等級，給出結構安全的簡單評定；使用有限元軟件分析結構，為給出更符合結構實際工作狀態(tài)的評定限值，明確測點

3、的安全閾值，采用整體模型分析和測點實體模型分析結合的方式，實現(xiàn)對結構安全的高級評定；應用模式識別的方法識別未布置傳感器部位的應力，與有限元分析結果進行對比，確定測點安全狀態(tài)，給出結構安全的智能評定。
　　基于模式庫更新的應力識別方法。確定已知測點和待識別測點，通過有限元分析建立包含已知測點和待識別測點應力信息的標準模式庫；用包含已知測點應力信息的實測模式與標準模式庫匹配，選擇相近的工況，獲取相應的待識別測點應力信息，加入標準模式庫