基于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測數(shù)據(jù)的多塔斜拉橋剛性鉸研究.pdf

1、近年來我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，我國對交通基礎(chǔ)設(shè)施的需求不斷增高，我國迎來了大型項目建設(shè)的發(fā)展時期，越來越多的超級工程投入到了建設(shè)使用當中。其中的一些大型橋梁結(jié)構(gòu)等，具有幾十年甚至上百年的設(shè)計使用年限，而且，它們處于國家運輸網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點位置，其運營期間內(nèi)的安全狀況至關(guān)重要。隨著數(shù)據(jù)處理方法、傳輸手段，傳感器精度等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)越來越受到重視。因此，現(xiàn)在我國許多大型項目都安裝了完備的健康監(jiān)測系統(tǒng)來監(jiān)測橋梁結(jié)構(gòu)的運營狀況，用來對

2、結(jié)構(gòu)的維修養(yǎng)護提出建議，同時也可以利用監(jiān)測數(shù)據(jù)對橋梁結(jié)構(gòu)的危險提出預(yù)警。隨著監(jiān)測數(shù)據(jù)的積累，越來越多的研究開始用監(jiān)測到的數(shù)據(jù)探究橋梁結(jié)構(gòu)的響應(yīng)之間的關(guān)系，本文就以位于浙江省的某多塔斜拉橋上安裝的剛性鉸這一特殊結(jié)構(gòu)為工程背景，結(jié)合健康監(jiān)測系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)，對溫度以及車輛荷載對剛性鉸產(chǎn)生的影響進行了一系列探究。
　　本文的主要研究內(nèi)容包括：
　　對剛性鉸小箱梁內(nèi)外部的大氣溫度與剛性鉸小箱梁支座的縱向位移進行相關(guān)性分析，建立溫度與

3、與原始位移的相關(guān)性模型，得到溫度與位移的線性數(shù)學模型。
　　通過主成分分析剔除剛性鉸支座縱向位移信號中的溫度效應(yīng)成分，得到車載作用影響下的剛性鉸支座位移信號。用剛性鉸截面安裝的加速度計測得的豎向加速度信號的均方根值表征剛性鉸截面處的車載效應(yīng)強度，通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓練出車載效應(yīng)下的剛性鉸縱向日累積位移同車載效應(yīng)之間的非線性關(guān)系，建立車載-累積位移的相關(guān)性模型。
　　由于剛性鉸小箱梁的運營狀況容易受到溫度影響，僅僅利用應(yīng)變的互相