第
37
卷第
1
期
2
∞
9
主
2
月
福州大学学报(自然科学版)
Journal
of
F
皿
hou
Universirj(
Natural
Sc
ience
Ed
ition)
Vo
l.
37
No.l
Feb.
2
∞
9
文章编号
:1000
-2243(2
∞
9)01
-0107
-06
基于模态应变能法的混凝土梁桥结构损伤识别研究
王锋，杨艳群，郑玉芳
(福州大学土木工程学院，福建福州
350108)
摘要:基于模态应变能理论，得到能用于混凝土桥梁结构损伤的识别指标.假定结构存在不同位置和不同程度
的损伤，运用
Ansys
软件进行有限元分析，得到混凝土桥梁损伤前后的前
5
阶模态，然后再运用计算机软件编
程计算结构的各单元的损伤指标.数值模拟结果表明，损伤指标在损伤单元处的数值是最大的.因此，采用所
提出的损伤指标，对握凝土桥梁结构进行损伤定位识别是可行的.
关键词:混凝土桥梁结构;损伤识别;模态应变能
中图分类号:
U443.31
文献标识码
:A
Numerical
research
on
concrete
beam
-
bridge
structure
damage
iden
ti:fi
cation
based
on
modal
strain
energy
WANG
Fe
吨，
YANG
Yan-
甲
m
，
ZHENG
Yu
- fang
(College
of
Civil
Engineering
,
F
皿
hou
University
,
F
田
hou
，
Fujian
350108
,
China)
Abstract:
Based on the theory of modal strain energy , a damage index is deduced
ωidenti
马，
the con-
crete bridge structure damage. In this paper
, supposing there lie some different damage positions and
extents in structure
, the software Ansys is applied
to
obtain the first five modes of concrete bridge
由
ucture
before and after damage
by
using finite element analysis, and then
eveηelement
damage in-
dex in structure is calculated through applying the computer software program.
Th
e numerical results
show
由
at
the damage index value in the damage element is the biggest. It is
concluded
由
at
由
e
pro-
posed damage index is feasible for the damage localization of concrete bridge structures.
Keywords:
concrete bridge structure; damage identification; modal strain energy
结构的损伤导致结构刚度、柔度和频率等物理参数的改变.损伤通常会引起结构刚度的降低、阻尼的
增大，进而会引起结构动力特性的改变，如各阶自振频率的降低和振型的改变.混凝土桥梁在使用过程中
可能会出现局部的损伤，由于应力集中、钢筋腐蚀、疲劳裂缝等诸多因素的影响，会使混凝土桥梁的损伤
不断扩展和增大，导致整个结构的承载能力下降，甚至造成整个结构的破坏.在混凝土桥梁结构的损伤诊
断中，损伤定位是关键的一步.用模态应变能方法来判别损伤，综合考虑了振型、频率、整体及单元刚度
等因素的影响.因此，该方法比其它判别方法对损伤有更强的敏感性.
Cawley
和
Adams[l]
以及
Hearn
和
Testa[2]
等提出结构损伤前后任意两阶频率变化的平方之比只是损伤
位置的函数;
Pandey
和
Biswas
口
.4]
等在利用柔度变化进行损伤识别方面做了有益的研究
Stubbs[S
，
6]
等基
于模态应变能概念提出损伤指标法来识别结构的损伤，并将这一方法应用于梁结构和板结构的损伤识别
中
Shi[7
，
8]
等采用模态应变能的变化率作为结构损伤指标，在对梁结构和平面刚架结构的损伤定位和损
伤程度判别方面都做出了卓有成效的研究.此外，还有众多研究者在这一方面做了许多有益的工作.
在以上文献的基础上，本文以结构损伤前后单元模态应变能变化为指导思想，提出能反映结构损伤
定位的损伤指标
(j'
并以混凝土预应力连续梁桥为研究对象，在研究过程中加人了环境噪声的影响.通过
数值仿真来进行损伤识别定位研究，并对所用的识别方法的有效性进行验证.
收稿日期:
2
∞
8-04-24
作者简介:王锋(1
973
-
)，男，硕士，讲师.
基金项目:福建省青年科技人才创新基金资助项目
(2
∞
6
巴
077)
;福州大学科技发展基金资助项目
(2
∞
7
-
XQ
-20)
资源评论
weixin_38734276
- 粉丝: 11
- 资源: 901
最新资源
- BP神经网络回归拟合求各指标权重 建立输入输出的非线性拟合关系，利用神经网络连接权重计算输入指标对输出的权重值 可根据案例替为自己数据进行拟合求权重 Matlab代码备注清晰，适合新手使用
- KNN分类预测 可以选取80%的数据训练，20%测试（可自定义百分比） Matlab代码备注清晰，易于使用
- 电力负荷数据异常检测 窃电检测 MATLAB代码 适用人群：研究方向相近的本硕博学生，电力行业创新小组成员等
- Dwa方法实现局部路径规划，代码有注解，包含静态障碍物和动态障碍物
- FPGA纯verilog代码实现H.264 AVC视频解码，提供工程源码
- 基于FPGA的GMSK,2-FSK等调制算法仿真
- 自动驾驶控制器，车道偏离预警系统，基于Prescan设计场景和交通流，在Simulink中建立了相应的控制模型 进行LDW功能验证 整个模型自己建立，再次强调不是Prescan自带的那种很乱很模糊
- 伪谱法（伪谱最优控制方法） GPOPS II 以混合动力汽车能量管理控制为例，演示如何使用GPOPS II软件解决最优控制问题
- 基于输入整形的双惯量系统末端抖动低频机械谐振抑制仿真 1.模型简介 模型为基于输入整形的双惯量伺服系统低频机械谐振抑制（末端抖动抑制）仿真，采用Matlab R2018a Simulink搭建
- abaqus-012使用Python脚本提取积分点径向应力与位移
- 双机并联自适应阻抗下垂控制(droop)MATLAB仿真模型 下垂控制 电压电流双环控制 锁相环 有参考文献 模块完整，运行曲线完美，适合作为基础模型 MATLAB2018b及以上版本
- Comsol多场耦合仿真模型 温度场-水分场-应力场耦合，可实现冻融循环，高温，降水，渗流等场景的模拟 模型可自定义，适用于桩基路基，矿坝边坡等，附送教学视频
- Astar路径规划算法，画出障碍点 调用A*算法画出路径 Matlab代码
- simplorer与Maxwell电机联合仿真，包含搭建好的Simplorer电机场路耦合主电路与控制算法（矢量控制SVPWM），包含电路与算法搭建的详细教程视频 仿真文件可复制，可将教程中的电机模
- VSG预同步控制matlab仿真模型 MATLAB2019b 主要模块： 并网逆变器+VSG控制+预同步控制+电流电流双环控制 锁相环、三相准PR控制、PWM 0.65秒开始并网运行
- 基于分时电价条件下家庭能量管理策略研究MATLAB程序 参考文献： 《基于分时电价和蓄电池实时控制策略的家庭能量系统优化》参考部分模型 《计及舒适度的家庭能量管理系统优化控制策略》参考部分模型 主要内
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议，欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理！
点击此处反馈
