基于影響線二次差值的橋梁損傷識別方法.pdf

1、對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效地?fù)p傷識別是目前的研究熱點(diǎn)之一。本論文針對梁式橋，參照處理反問題的通用途徑，以“盡量有效地增加有用信息量以減小損傷識別的空間尺度”為指導(dǎo)思想展開了研究。論文通過分析橋梁上可能出現(xiàn)的各種損傷類型及其特征明確了理想損傷識別指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)，從局部性指標(biāo)(靜力應(yīng)變)、半局部性指標(biāo)(靜力差分曲率)到整體性指標(biāo)進(jìn)行分步尋求，經(jīng)過對靜力應(yīng)變指標(biāo)和差分曲率指標(biāo)的研究后發(fā)現(xiàn)，“整體性指標(biāo)加荷載移動”的模式是構(gòu)建理想損傷識別指標(biāo)的有效途徑。<

2、br>　　 進(jìn)而，論文基于影響線二次差值的思想，對支座反力和局部點(diǎn)位移兩個整體性指標(biāo)做進(jìn)一步的挖掘，分別建立起基于豎向支座反力測量的“反力影響線差值指標(biāo)DIILSR(Difference Index of Influence Lines for SupportReaction)”、基于跨中點(diǎn)位移測量的“跨中位移影響線差值指標(biāo)DIILMSD(Difference Index of Influence Lines for Mid-span

3、 Displacement)”和基于兩對稱點(diǎn)位移測量的“對稱點(diǎn)位移影響線差值指標(biāo)DIILDSP(DifferenceIndex of Influence Lines for Displacement at Symmetrical Points)”。這些新方法利用了“虛擬分割”的概念來將結(jié)構(gòu)劃分成多個小區(qū)段，假定損傷區(qū)域的長度等于這些小區(qū)段的長度，這樣能在計算上減少待求未知量的數(shù)目，同時能做到較好的損傷定位和定量。新方法通過“讓荷載移動起

4、來”的方式，建立了指標(biāo)與結(jié)構(gòu)局部損傷位置之間的關(guān)系，不再需要利用測點(diǎn)位置來定位損傷，消除了對測點(diǎn)數(shù)量的依賴性。
　　 論文提出的新方法計算過程穩(wěn)定，應(yīng)用效果可以通過增加加載值和虛擬分割長度的取值來進(jìn)行調(diào)節(jié)：加載值越大、虛擬分割的長度值越小，則方法的效果越好。在實(shí)際應(yīng)用時，新方法所需的測量簡單、加載容易、成本低。因此待測橋梁的尺寸越大、所能配置的測量裝置越少，采用本方法的優(yōu)勢就越明顯。更重要的是，新方法立足于“差值”，對實(shí)際橋梁的