基于旋转影响线的桥梁结构损伤诊断:斜拉桥的验证

基于旋转影响线的桥梁结构损伤诊断:斜拉桥的验证(中文10000字,英文PDF)
MehrisadatMakkiAlamdaria,⁎, KamyarKildashtib, BijanSamalib, Hamid ValipourGoudarzia
关键词:   
桥梁结构 损伤探测影响线 运行模态分析 斜拉桥旋转应变测量
摘要：
提出了一种新的桥梁结构损伤识别技术。该方法基于桥梁支座位置旋转影响线(RIL)的概念，仅依赖于桥梁两端的左右两个点的测量值。首先用一维简支梁模型研究了旋转测量对损伤的敏感性，结果表明，与传统的应变测量方法不同，旋转测量能够在远离测点的情况下提供有用的损伤信息。并以某斜拉桥为例验证了该方法在损伤识别中的有效性。利用实测的桥梁静力和动力响应，建立了桥梁的三维有限元模型，并进行了校核。为了提取结构的静态和动态特性，包括固有频率、振型和影响线(ILs)，对该大型结构进行了大量的现场试验。在数值模型中引入了16种假设的损伤情况，包括电缆损耗的对称和非对称情况。伤害指数基于正常化差异基准状态和未知状态之间的瑞来斯介绍,通过广泛的调查表明,无论损伤位置,RILR或细沟(或两者)能够成功识别诱导损伤在所有的16损伤情况。相比之下，应变测量的成功与否很大程度上取决于损伤与传感器位置的紧密程度，因此需要更多的应变片传感器来避免识别损伤。这项工作的贡献是四倍的。首先，提出了一种新的基于RIL的鲁棒损伤识别方法。其次，该方法仅依赖于两个测量点，如桥梁两端各有两个倾斜仪，即使距离传感器位置很远，也能识别损伤。第三，通过对超静定斜拉桥结构的大量数值和现场试验研究，验证了该技术的有效性。最后，研究表明，传统的应变测量方法即使在电缆损耗达到极限的情况下，也很容易误判电缆的损伤。