桁架結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中的傳感器優(yōu)化布置研究.pdf

1、近年來,土木工程事故頻發(fā),對(duì)人民生產(chǎn)生活造成了比較大的不良影響,如果能及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷,并對(duì)破損結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,可以延長(zhǎng)工程結(jié)構(gòu)使用壽命,保障生命財(cái)產(chǎn)安全。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)是近年來得到快速發(fā)展的無損檢測(cè)技術(shù),主要是通過比較結(jié)構(gòu)損傷前后模態(tài)參數(shù)的變化,可以對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),通過對(duì)采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析,結(jié)合損傷識(shí)別等軟件,可以識(shí)別出結(jié)構(gòu)損傷位置和損傷程度,為結(jié)構(gòu)加固提供依據(jù)。由于受到經(jīng)濟(jì)條件等限制,不可能針對(duì)結(jié)構(gòu)有限元模型每個(gè)自由度布置測(cè)點(diǎn)

2、,傳感器優(yōu)化布置成為了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的一個(gè)關(guān)鍵問題。
　　本文選用某一二維平面桁架結(jié)構(gòu),分別采用有效獨(dú)立法和損傷靈敏度法布置傳感器,發(fā)現(xiàn)有效獨(dú)立法更適應(yīng)與工程應(yīng)用。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的目的是為了識(shí)別損傷,根據(jù)圣維南原理,損傷單元位置處的節(jié)點(diǎn)可以獲得更多的損傷信息,考慮對(duì)易損傷區(qū)域適當(dāng)添加傳感器。通過對(duì)比殘余力向量法和柔度陣法對(duì)該平面桁架進(jìn)行損傷識(shí)別效果,最終選用有效獨(dú)立法和殘余力向量法聯(lián)合對(duì)武漢國(guó)際博覽中心桁架主梁進(jìn)行傳感器優(yōu)化布置。其要