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　　【摘要】： 橋梁遠程監測具有安全、實時、連續、及時預警預報的特點,是國際橋梁研究的方向和熱點。目前,國內外在該領域進行了動力指紋分析法或模式識別方法、模型修正與系統識別法、神經網絡法、遺傳算法等研究方向的探索與實踐,但由于橋梁本身存在材料、結構組合、工作環境、測試信號等方面的不確定性因素,造成至今未形成系統的橋梁遠程監測評價理論與方法。本人在導師的指導下,提出了基于內力包絡理論的橋梁遠程健康監測評價模式,并經近三年時間的努力,完成了相關研究工作。 本文闡述了橋梁遠程監測的背景及其研究在我國橋梁建設高速發展、橋梁建設質量存在問題、橋梁營運交通量不斷增長、橋梁安全問題受到全社會關注的特殊時期的重大意義。介紹了利用內力包絡理論來評價橋梁安全狀況的原理和方法。在此基礎上,給出了基于內力包絡理論的橋梁遠程健康監測評價總體方案。并通過分析,說明利用內力包絡理論來解決橋梁的遠程健康監測評價難題是可行和可靠的。 在線彈性假設基礎上,根據有限元理論和橋梁隨機車輛(行人)荷載的特點,討論并提出了一種通過監測位移計算橋梁其余位移和橋梁荷載的分析方法。在此基礎上,可進一步推算整個橋梁結構的內力,繪制出橋梁實時內力圖。給出了交通部研究成果中關于橋梁結構材料、構件幾何參數、構件計算模式三個方面不定性的統計參數。利用不確定性統計參數對橋梁結構建成初期結構構件的抗力進行修正。應用《公路橋梁承載能力檢測評定規程》中關于既有橋梁結構承載能力評定的辦法對橋梁營運過程中抗力的進行修正。最后,以重慶市高家花園嘉陵江大橋為依托,具體介紹了內力包絡理論在橋梁遠程監測評價中的應用。 【關鍵詞】：內力包絡 橋梁 遠程監測 安全評價 實時內力 結構抗力
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：U446.2
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2009.124057
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 研究背景及意義8-11
• 1.2 國內外主要研究方向及現狀11-19
• 1.2.1 數據采集和傳輸系統研究現狀11-14
• 1.2.2 監測數據的評價分析研究現狀14-18
• 1.2.3 存在的問題18
• 1.2.4 今后的研究方向18-19
• 1.3 主要研究內容及取得的成果19-20
• 1.4 創新點20
• 1.5 本章小結20-21
• 第二章 基于內力包絡理論的橋梁遠程健康監測安全評價總體方案21-31
• 2.1 原理和方法21-25
• 2.1.1 橋梁結構內力包絡理論概述21
• 2.1.2 利用抵抗內力圖描述橋梁結構抵抗內力21-23
• 2.1.3 利用監測信息獲取橋梁結構實時內力圖23-24
• 2.1.4 將內力包絡理論用于安全評價反映橋梁結構工作狀態24-25
• 2.2 總體方案25
• 2.3 可行性分析25-27
• 2.3.1 橋梁監測信息豐富可靠25-26
• 2.3.2 交通部在橋梁抗力分析方面具備研究基礎26-27
• 2.3.3 基于內力包絡理論的安全評價方法可靠27
• 2.4 橋梁遠程健康監測系統設計展望27-29
• 2.5 本章小結29-31
• 第三章 橋梁結構抗力修正技術研究31-44
• 3.1 問題描述31
• 3.2 采用間接方法對橋梁建成初期結構抗力進行實時修正31-39
• 3.2.1 橋梁結構抗力不確定因素分析31-37
• 3.2.2 橋梁建成初期結構抗力修正技術37-39
• 3.3 橋梁營運過程中抗力修正技術39-42
• 3.4 本章小結42-44
• 第四章 基于橋梁遠程監測信息的實時內力圖動態獲取技術44-58
• 4.1 橋梁結構遠程健康監測信息預處理與荷載分析44-48
• 4.1.1 監測信息可靠性檢驗44-45
• 4.1.2 荷載分析45-48
• 4.2 非監測截面實時響應信息獲取技術48-56
• 4.2.1 問題的描述48
• 4.2.2 有限單元法48-51
• 4.2.3 基于有限點監測實現橋梁全橋狀態分析的基本原理51-55
• 4.2.4 基本原理在實際工程中的應用方法研究55
• 4.2.5 “基于有限點監測實現橋梁全橋狀態分析”的計算機實現55-56
• 4.3 橋梁結構實時內力圖的繪制56
• 4.4 本章小結56-58
• 第五章 橋梁遠程健康監測安全評價模式應用與實踐58-76
• 5.1 工程概況58-66
• 5.1.1 高家花園大橋58-59
• 5.1.2 監測系統總體設計59-64
• 5.1.3 監測內容64-65
• 5.1.4 橋梁監測元件布置65-66
• 5.2 基于內力包絡理論的安全評價模式及方法66-73
• 5.2.1 高家花園嘉陵江大橋結構抗力分析66-69
• 5.2.2 基于橋梁監測信息的荷載響應分析69-70
• 5.2.3 基于橋梁監測信息的有限元分析70-73
• 5.3 成果分析73-75
• 5.3.1 基本規定73
• 5.3.2 高家花園大橋基于內力包絡理論安全性評價73-75
• 5.4 本章小結75-76
• 第六章 結論與展望76-79
• 6.1 本文結論76-77
• 6.2 建議與展望77-79
• 致謝79-80
• 參考文獻80-84
• 在學期間發表的論著及取得的科研成果84