基于稀疏正则化和基函数扩展的桥梁影响线识别方法

桥梁影响线反映结构固有特性,具有对损伤敏感和对环境变化较不敏感的优点。监测桥梁在不同使用阶段的影响线状态及其变化趋势,对于评估桥梁服役性能有重要意义。基于移动车辆与桥梁响应实测信息可反演出影响线,但桥梁响应包含动力效应等干扰因素,于是增加了精确识别影响线的难度。为此提出基于基函数扩展和稀疏正则化的桥梁影响线识别方法,可使识别解满足数学最优的同时,更加符合影响线的物理意义。该方法采用基函数扩展法建立新的影响线表达形式,利用三次B样条曲线和三角函数构造基函数,然后结合稀疏正则化方法,建立优化目标函数,求解基函数权重系数。通过实验室钢筋砼3跨连续梁的试验验证,表明上述影响线识别方法有较高的识别精度,具备工程应用的良好潜力。     

桥梁结构损伤识别的预测模型研究

多元回归分析在工程实际和科学研究中有着广泛的用途，无论是对未来的经济预测还是对结构的健康评估都将起到重要的作用。介绍了基于数理统计理论建立多元逐步回归预测模型的方法，并将其运用到损伤识别领域。根据监测系统所获得的桥梁结构健康状态下的测试数据所建立的预测模型可用于桥梁结构的损伤识别，并且这种方法可考虑各种因素对结构响应量的影响，识别效果好，适用性强。     

桥梁面相学及其研究进展

为了探索更加实效、经济、便捷、可信的桥梁安全状态检(监)测新方法,受中医望、闻、问、切诊断人体健康状态理念启迪,提出了依据桥梁外观形态变化来获知结构近期安全状态的桥梁面相学;总结了10多年来基于桥梁面相学的桥梁安全状态检(监)研究进展;介绍了基于定点相机平转+竖转拍摄的桥梁动静影像全息性态监测系统、基于激光雷达+全景数码相机拍摄的WWWQ-G桥梁安全巡检车、基于普通摄像头拍摄的常规跨径桥梁安全监测系统和基于定点旋转测量装置的拉索性态远距全域视频检测系统的构成理论,以及各系统应用于桥梁构件损伤检测的试验研究案例和实际工程应用案例;展望了融合“测点传感器+机器视觉”实现桥梁结构状态的“精+密”监测方法及其应用前景。     

桥梁位移影响线提取方法及其精度分析

桥梁位移影响线在桥梁模型修正、损伤识别、荷载识别等领域具有重要作用。实桥健康监测中,由传感器采集到的桥梁动载时程曲线不可避免地受到车辆动载效应的影响。为消除这一影响,以桥梁跨中挠度为研究对象,考虑动载效应进行挠度影响线识别。根据挠度时程曲线特点,采用db N算法进行基于动载时程曲线的桥梁位移影响线识别,建立评价识别后曲线与标准静态影响线差别的误差指标,基于该指标验证该方法的准确性与适用性。结果表明,基于db N算法进行桥梁位移影响线识别的方法具有较高的识别精度与良好的适用性。     

桥梁健康状态评估中基于能量储备确定层次分析法底层指标权重的研究

针对桥梁结构健康状态评估中,利用层次分析法确定底层指标权重过程中人为主观因素影响过大,结果偏离实际的现状。基于能量储备,通过实桥荷载试验,确定了底层指标权重大小,并以挠度指标为监测对象,进行了健康状态评估,评估结果与服役状态吻合,可为桥梁评估提供参考和依据。     

基于位移影响线的装配式梁桥承载能力快速评估应用研究

为快速评价装配式桥梁承载能力,研究了基于位移影响线的承载力检算方法。通过现场慢速行车方式获得典型断面实测位移数据,采用四次多项式拟合得到实测广义位移影响线;基于广义位移影响线进行虚拟荷载试验,进而实现桥梁承载能力的快速评估。通过在某30 m简支T梁桥工程应用结果表明:该方法评估结果与荷载试验吻合较好,可用于同类桥梁承载力快速评估。     

基于监测数据标准场构建的桥梁结构 状态评估方法研究

文章在分析基于健康监测的桥梁结构状态评估中所存在的主要技术瓶颈的基础上,提出了一种基于健康监测数据的桥梁状态标准场分析方法,通过将多维、强耦合的桥梁环境影响分解为一系列波动范围较小的环境标准场,然后在各标准场内对结构响应指标进行观察,从而减小了环境因素对观测结果的影响。该方法有利于将高维、复杂问题简化为低维、简单问题,便于充分利用健康监测所获得的大量数据,通过同一位置不同时间测量结果的变化来识别结构状态。     

桥梁损伤安全评定与维护管理策略

既有桥梁总会存在着不同程度的结构累积损伤 ,这不但影响桥梁的正常运营 ,而且会危及结构的使用安全。常规桥梁承载能力试验与新近发展起来的健康监测技术都很难独自对会导致桥梁脆性破坏的损伤累积进行有效检测。因此 ,提出基于损伤机理的结构损伤安全评定方法的设想 ,采用局部无损探测和整体、长期健康监测相结合的损伤判断、定位技术 ,在正确诊断桥梁损伤基础上 ,综合应用基于损伤力学、疲劳断裂、可靠度理论等多种方法和理论进行损伤安全评定。根据实时安全评定结果 ,按照不同桥梁结构的损伤特点 ,即时给出桥梁维护管理对策 ,以便桥梁管理部门采取相应措施保障桥梁安全使用。以上海市外白渡桥为例简要介绍该方法的实际应用成果 ,并对今后桥梁损伤安全评定研究提出了一些具体建议     

基于模糊层次分析法的战时桥梁损伤等级评定研究

应用了基于模糊数学理论的评估法对桥梁损伤等级的评定进行了研究。首先用二级模糊综合评价的方法建立了桥梁评估的数学模型,并用损伤度来衡量桥梁结构或构件的损伤程度;然后采用分项工程、分部工程、单位工程逐级评定的方法对整座桥梁损伤等级进行评定;最后通过对一座受损桥梁进行损伤等级综合评定说明这种方法的适用性。利用模型评价结果,可针对性采取措施,提高战时桥梁抢修效率。     

基于可靠度的桥梁构件三维地震易损性分析

为了评估桥梁结构近场抗震性能,建立了桥梁构件的三维地震易损性分析流程. 基于工程结构可靠度理论,用构件三维失效曲面表征墩柱、支座构件的损伤状态,将包含多个单一损伤指标的损伤状态方程作为三维地震易损性分析的损伤指标;其次在既有墩柱弯曲和剪切失效曲面研究的基础上,构建了墩柱弯曲和剪切破坏的损伤状态方程;并基于支座地震损伤的相对变形,建立了支座损伤状态的方程. 在此基础上,构建了墩柱和支座三维地震损伤状态的判别准则,并对不同损伤状态进行了量化. 结合各国桥梁抗震设计规范和工程结构可靠度理论,最后实现了三维地震易损性的计算分析. 通过一维地震易损性的简化验证,表明所提方法可用于桥梁结构的地震易损性分析中,并且所得结果与PSDA （probabilistic seismic demand analysis）法的最大概率偏差小于4%.      

基于木桶理论的桥梁健康监测系统研究

近年来桥梁健康监测系统的研究受到越来越多的关注,本文参考了国内外在这方面研究的最新发展状况,对属于钢桁架拱桥的江汉一桥健康监测系统加以研究,提出了基于木桶理论的桥梁健康监测系统方案,力求实现对结构整体行为的实时监控和结构状态的智能化评估。     

在役混凝土桥梁构件可靠性实用评估方法

为了实现对在役混凝土桥梁构件可靠性的快速评估,建立了考虑活载影响修正系数及评估基准期影响的汽车荷载效应概率模型,给出了基于抗力分项系数和界限系数的在役混凝土桥梁构件承载力等级的评定标准。以构件的受力状态、抗力损伤程度、汽车荷载效应与恒载效应之比及评估基准期4个主要因素为依据,通过大量运算提出了在役桥梁构件承载能力可靠性评估方法。依据《公路工程结构可靠度设计统一标准》(GB/T50283—1999)中的方法求得一座在役桥梁可靠指标为4.21,对应结构安全等级为二级;采用本文方法得到检算指标为0.994,评价结果为二类,与规范评定的结果接近,表明该方法简便、可行。     

大跨桥梁结构健康监测和状态评估研究综述

简要介绍大跨桥梁健康监测系统的发展，并结合润扬长江大桥健康监测系统，介绍了桥梁健康监测系统的组成、监测内容、功能及特点。对几种桥梁结构常用的健康状态评估方法进行了分析比较，最后探讨了健康监测领域今后的主要研究问题和发展方向。     

独柱墩弯桥健康状态评估研究

基于某独柱墩弯桥健康监测系统,进行了桥梁安全状态的动、静态评定参数设置,并对动、静态评定参数进行了监测与测试。依据监测与测试参数确定了评价指标,并利用评价指标实现了桥梁健康状态的评估。     

既有桥梁技术状态评估研究现状与展望

对现有的国内外桥梁技术状态评估主要方法和研究水平进行了论述与总结,讨论了目前桥梁结构技术状态评估体系中存在的问题和不足,明确了人工智能技术是桥梁结构技术状态评估体系发展的趋势,并提出了进一步研究桥梁结构技术状态评估目前所应尽快开展的方向。     

火灾后混凝土桥梁的损伤识别与状态评估

文章主要介绍了火灾后混凝土桥梁结构的损伤检测方法,分析了不同构件的火灾损伤特点,并对损伤状态评估方法进行了探讨。     

基于材料性能动态变化的某混凝土桥梁承载力分析

对材料性能随时间变化规律和变异以及结构损伤对结构承载能力影响进行了分析。对国内外评估桥梁承载力的方法进行了综述分析。在此基础上，基于材料性能随时间的变化和结构损伤情况．对一座旧桥的承载力进行了评估，并与《公路旧桥承载力鉴定方法》方法进行了比较，评估方法概念明确简单，切合实际，可供类似桥梁结构评估时参考。最后对存在的问题进行了讨论。     

基于监测样本的大跨索桥疲劳应力概率分布函数的参数估计和检验

疲劳应力监测是大跨桥梁结构健康监测和安全评估的关键环节。为了对桥梁实际运营状态和应力水平有总体而全面的认识,就需要对采集的大量数据进行统计分析获取其概率分布函数。以润扬大桥结构健康监测系统记录的悬索桥钢箱梁应变时程数据为基础,分析了润扬悬索桥半年内疲劳应力谱的特征．基于监测得到的应力谱样本进行了疲劳应力幅概率密度函数的参数估计和检验,拟合得到疲劳损伤增量的概率密度函数。研究结果表明：目前润扬桥应变监测部位的等效应力幅较低,最大应力幅远未达到引起疲劳损伤的阎值：半年应变样本的相对疲劳损伤增量服从对数正态分布或者Weibull分布;且以监测数据分析得到的相对疲劳损伤增量所得到的可靠度指标较高,失效概率较低,与当前工作应力状态较低的现状相吻合。     

公路混凝土桥梁损伤评估技术研究

公路混凝土桥梁很容易受到环境和车辆荷载作用的影响,产生各种损伤,一般材料的损伤表现为材料性能的劣化,而构件的损伤则表现为构件的开裂或者截面的损伤。结构损伤很容易导致连接构件及重要边界条件产生开裂和失效。通过对我国公路混凝土桥梁损伤诊断方法、检测技术、评估的意义、计算的方法等几个方面进行分析,进行公路混凝土桥梁损伤评估技术研究,仅供参考。     

桥梁健康监测研究

从承载能力评定的角度研究健康监测数据的分析方法,通过建立实桥监测系统,结合数据分析与现场检测,建立代表性桥梁的损伤识别标准,实现准确、实用的桥梁运营状态评估。从已有的数据分析方法中梳理出一套针对承载能力评定的方法体系,在此基础上,通过建立实桥监测系统与现场检测检算,验证与修订上述方法体系与评定法则,确立代表性桥梁的损伤识别标准,完善关于配筋混凝土梁桥的监测数据分析与损伤识别理论。