大型橋梁實(shí)用監(jiān)測(cè)評(píng)估理論和技術(shù)

第1章 緒論

1.1 橋梁監(jiān)測(cè)評(píng)估的研究背景

1.2 橋梁監(jiān)測(cè)與評(píng)估的發(fā)展歷程

1.3 橋梁監(jiān)測(cè)與評(píng)估研究現(xiàn)狀

1.3.1 橋梁監(jiān)測(cè)硬件設(shè)備與數(shù)據(jù)預(yù)處理研究現(xiàn)狀

1.3.2 在用橋梁安全評(píng)估研究現(xiàn)狀

1.4 大型橋梁實(shí)用監(jiān)測(cè)評(píng)估理論和技術(shù)研究意義及目的

1.5 后續(xù)研究方向

第2章 建設(shè)一營(yíng)運(yùn)期橋梁全壽命監(jiān)測(cè)理論和技術(shù)

2.1 橋梁建設(shè)一營(yíng)運(yùn)期全壽命監(jiān)測(cè)

2.2 建設(shè)一營(yíng)運(yùn)期全壽命監(jiān)測(cè)模式分析

2.3 基于建設(shè)一營(yíng)運(yùn)期的大型橋梁合理健康監(jiān)測(cè)參數(shù)

2.3.1 建設(shè)期監(jiān)控中的監(jiān)測(cè)參數(shù)與內(nèi)容

2.3.2 營(yíng)運(yùn)期健康監(jiān)測(cè)中的監(jiān)測(cè)參數(shù)與內(nèi)容

2.3.3 建設(shè)一營(yíng)運(yùn)期全壽命監(jiān)測(cè)項(xiàng)目?jī)?yōu)化

2.4 基于建設(shè)期實(shí)際結(jié)構(gòu)狀態(tài)反演理論的測(cè)點(diǎn)布置技術(shù)

2.4.1 結(jié)構(gòu)狀態(tài)反演理論

2.4.2 基于結(jié)構(gòu)狀態(tài)反演的有限元模型修正

2.4.3 基于結(jié)構(gòu)有限元模型修正的營(yíng)運(yùn)期測(cè)點(diǎn)布置技術(shù)

2.4.4 橋梁全壽命監(jiān)測(cè)模式應(yīng)用流程

2.5 基于建設(shè)一營(yíng)運(yùn)期的大型橋梁遠(yuǎn)程健康監(jiān)測(cè)與施工控制傳感互補(bǔ)、

結(jié)合布置技術(shù)

2.5.1 考慮恒載、活載共同作用的協(xié)同工作模式

2.5.2 傳感器有效監(jiān)測(cè)半徑理論

2.5.3 基于監(jiān)測(cè)半徑的建設(shè)一營(yíng)運(yùn)期測(cè)點(diǎn)布置優(yōu)化模式

2.6 基于建設(shè)一營(yíng)運(yùn)期的大型橋梁健康監(jiān)測(cè)的傳感器數(shù)據(jù)可靠性研究

2.6.1 數(shù)據(jù)失真

2.6.2 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可靠性研究

2.6.3 數(shù)據(jù)失真修復(fù)方法研究

2.7 應(yīng)用實(shí)踐

2.7.1 工程概況

2.7.2 基于施工控制確定預(yù)埋傳感器布置

2.7.3 基于二重結(jié)構(gòu)編碼遺傳算法初步確定表貼傳感器位置

2.8 本章 小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第3章 橋梁實(shí)用監(jiān)測(cè)傳感機(jī)理與技術(shù)開(kāi)發(fā)

3.1 概述

3.2 非接觸式張力線橋梁撓度測(cè)量系統(tǒng)

3.2.1 系統(tǒng)組成與測(cè)量原理

3.2.2 性能分析

3.2.3 誤差形成分析

3.3 白適應(yīng)全天候自標(biāo)定二維撓度/位移測(cè)量系統(tǒng)

3.3.1 系統(tǒng)組成與測(cè)量原理

3.3.2 測(cè)量速度和精度

3.3.3 系統(tǒng)的誤差及應(yīng)對(duì)措施

3.4 激光投射式撓度/位移測(cè)量系統(tǒng)

3.4.1 系統(tǒng)組成及測(cè)量原理

3.4.2 光斑圖像預(yù)處理

3.4.3 位移量的計(jì)算

3.4.4 系統(tǒng)的時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)和測(cè)量精度

3.4.5 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性誤差及應(yīng)對(duì)措施

3.5 橋梁撓度線形快速測(cè)量與重現(xiàn)系統(tǒng)

3.5.1 系統(tǒng)組成與測(cè)量原理

3.5.2 數(shù)據(jù)處理

3.5.3 測(cè)量誤差

3.6 基于壓力參考法的橋梁撓度測(cè)量系統(tǒng)

3.6.1 系統(tǒng)組成

3.6.2 測(cè)量原理

3.6.3 系統(tǒng)特點(diǎn)

3.6.4 系統(tǒng)誤差及修正方法

第4章 橋梁健康監(jiān)測(cè)信息預(yù)處理

4.1 概述

4.2 橋梁監(jiān)測(cè)信息異常分析

4.2.1 監(jiān)測(cè)信息異常的種類(lèi)

4.2.2 監(jiān)測(cè)信息異常的原因分析

4.2.3 監(jiān)測(cè)信息異常判別方法

4.3 監(jiān)測(cè)信息過(guò)濾或去噪分析

4.3.1 有用信號(hào)與噪聲

4.3.2 時(shí)域分析方法

4.3.3 頻域分析方法

4.3.4 時(shí)頻域分析方法

4.4 監(jiān)測(cè)信息重構(gòu)

4.4.1 失真信息重構(gòu)

4.4.2 缺失信息修復(fù)

4.5 基于目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的橋梁健康監(jiān)測(cè)預(yù)處理

4.5.1 橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前期準(zhǔn)備

4.5.2 橋梁健康監(jiān)測(cè)采集模式規(guī)劃

4.5.3 其他預(yù)處理

4.6 本章 小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第5章 大型橋梁基于內(nèi)力包絡(luò)的安全評(píng)估理論和技術(shù)

5.1 橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力包絡(luò)理論

5.2 橋梁結(jié)構(gòu)抗力修正技術(shù)

5.2.1 橋梁結(jié)構(gòu)抗力不確定因素分析

5.2.2 橋梁建成初期結(jié)構(gòu)抗力修正技術(shù)

5.2.3 橋梁營(yíng)運(yùn)過(guò)程中抗力修正技術(shù)

5.3 基于橋梁遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)信息的實(shí)時(shí)內(nèi)力圖動(dòng)態(tài)獲取技術(shù)

5.3.1 非監(jiān)測(cè)截面實(shí)時(shí)響應(yīng)信息獲取技術(shù)

5.3.2 基于有限單元法的全橋內(nèi)力分析

5.4 基于內(nèi)力包絡(luò)的橋梁安全評(píng)估技術(shù)

5.4.1 基于監(jiān)測(cè)信息的橋梁實(shí)時(shí)內(nèi)力包絡(luò)技術(shù)

5.4.2 基于內(nèi)力包絡(luò)指標(biāo)的橋梁安全評(píng)估技術(shù)

5.5 應(yīng)用實(shí)踐

5.5.1 高家花園大橋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

5.5.2 基于內(nèi)力包絡(luò)理論的安全評(píng)價(jià)模式及方法

5.5.3 成果分析

5.6 本章 小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第6章 大型橋梁基于時(shí)變可靠性的安全評(píng)估理論和技術(shù)

6.1 概述

6.2 結(jié)構(gòu)時(shí)變可靠度理論

6.3 橋梁遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)荷載效應(yīng)分析

6.4 分布優(yōu)度擬合檢驗(yàn)及荷載效應(yīng)統(tǒng)計(jì)參數(shù)

6.4.1 分布優(yōu)度擬合檢驗(yàn)

6.4.2 荷載效應(yīng)統(tǒng)計(jì)參數(shù)

6.5 橋梁結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算模式

6.5.1 抗力技術(shù)的不確定性分析

6.5.2 結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)抗力計(jì)算模式

6.5.3 基于具體實(shí)橋的橋梁抗力統(tǒng)計(jì)參數(shù)修正技術(shù)

6.6 基于時(shí)變可靠性的結(jié)構(gòu)安全評(píng)估

6.6.1 基于監(jiān)測(cè)信息的結(jié)構(gòu)時(shí)變可靠度計(jì)算

6.6.2 基于時(shí)變可靠性指標(biāo)的結(jié)構(gòu)安全性評(píng)估

6.7 應(yīng)用實(shí)踐

6.7.1 高家花園嘉陵江大橋

6.7.2 高家花園嘉陵江大橋截面可靠度分析模式與方法

6.7.3 高家花園大橋可靠性評(píng)價(jià)

參考文獻(xiàn)

第7章 大型橋梁基于混沌非線性特征指標(biāo)的安全評(píng)估理論和技術(shù)

7.1 橋梁結(jié)構(gòu)系統(tǒng)混沌非線性機(jī)理

7.1.1 橋梁結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的非線性動(dòng)力行為分析

7.1.2 橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)原理

7.1.3 橋梁健康監(jiān)測(cè)動(dòng)力學(xué)特征應(yīng)用

7.1.4 橋梁健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)時(shí)間序列

7.2 混沌非線性系統(tǒng)時(shí)間序列特征指標(biāo)體系

7.2.1 準(zhǔn)相圖

7.2.2 Poincare截面

7.2.3 關(guān)聯(lián)維數(shù)D2

7.2.4 Kolmogorov熵

7.2.5 最大L，yapunov指數(shù)

7.3 基于混沌特征指標(biāo)的橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)演化分析

7.3.1 ASCE Benchmark結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)分析

7.3.2 ASCE Benchmark有限元模型

7.3.3 ASCE Benchmark有限元模型瞬態(tài)激勵(lì)下動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn)分析

7.3.4 基于瞬態(tài)激勵(lì)響應(yīng)的Benchmark有限元模型混沌特征指標(biāo)分析

7.3.5 基于最大Lyapunov指數(shù)譜熵的Benchmark有限元模型狀態(tài)分析

7.4 應(yīng)用實(shí)踐

7.4.1 重慶馬桑溪長(zhǎng)江大橋

7.4.2 馬桑溪長(zhǎng)江大橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

7.4.3 荷載效應(yīng)的提取及其演變規(guī)律分析

7.4.4 馬桑溪大橋健康監(jiān)測(cè)信息最大Lyapunov指數(shù)分析

7.4.5 基于最大Lyapunov指數(shù)譜的橋梁結(jié)構(gòu)抗力狀態(tài)辨識(shí)研究

7.4.6 馬桑溪大橋健康監(jiān)測(cè)信息關(guān)聯(lián)維數(shù)分析

7.5 本章 小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第8章 鋼筋混凝土索塔裂縫產(chǎn)生機(jī)理及監(jiān)測(cè)評(píng)估理論和技術(shù)

8.1 高大索塔裂縫成因分析

8.1.1 懸索橋塔柱結(jié)構(gòu)材料及形式

8.1.2 懸索橋塔柱受力特性及安全影響因素分析

8.1.3 懸索橋塔柱裂縫成因分析

8.1.4 斜拉橋塔柱裂縫成因分析

8.1.5 小結(jié)

8.2 基于分形損傷與斷裂的裂縫機(jī)理研究

8.2.1 分形損傷力學(xué)的概述

8.2.2 分形與斷裂概述

8.2.3 裂縫深度求解方法研究

8.2.4 小結(jié)

8.3 高大索塔裂縫監(jiān)測(cè)評(píng)估指標(biāo)體系與安全性評(píng)估

8.3.1 評(píng)估體系

8.3.2 塔柱鋼筋混凝土裂縫信息

8.3.3 應(yīng)用實(shí)踐

8.3.4 小結(jié)

參考文獻(xiàn)

索引2100433B

《大型橋梁實(shí)用監(jiān)測(cè)評(píng)估理論和技術(shù)》編輯推薦：《大型橋梁實(shí)用監(jiān)測(cè)評(píng)估理論和技術(shù)》是作者精心為廣大讀者朋友們編寫(xiě)而成的此書(shū)?！洞笮蜆蛄簩?shí)用監(jiān)測(cè)評(píng)估理論和技術(shù)》可供從事土木工程和工程力學(xué)研究、設(shè)計(jì)和管理以及信息科學(xué)研究的廣大科技人員參考，可作為土木工程、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、信息科學(xué)等專(zhuān)業(yè)研究生和本科生的學(xué)習(xí)參考書(shū)，還可供鐵道、機(jī)械、電子、通信等專(zhuān)業(yè)相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員參考。

第1章橋梁健康監(jiān)測(cè)和結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別技術(shù)

1.1土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康監(jiān)測(cè)的重要性

1.2結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)和損傷識(shí)別的發(fā)展

1.3國(guó)內(nèi)外對(duì)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的研究現(xiàn)狀

1.4大型橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)介紹

1.5結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中的損傷識(shí)別方法

第2章基于小波分析的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)策略

2.1結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中的關(guān)鍵性問(wèn)題

2.2多尺度分析理論

2.3小波分析理論

2.4面向?qū)崟r(shí)在線監(jiān)測(cè)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)策略

第3章結(jié)構(gòu)動(dòng)力系統(tǒng)的多尺度分析

3.1損傷識(shí)別的動(dòng)力系統(tǒng)模型分析

3.2單自由度模型的結(jié)構(gòu)動(dòng)力系統(tǒng)多尺度分析

3.3多自由度模型的結(jié)構(gòu)動(dòng)力系統(tǒng)多尺度分析

3.4結(jié)構(gòu)損傷的時(shí)變系統(tǒng)分析及其狀態(tài)空間模型

3.5結(jié)構(gòu)損傷多尺度分析的數(shù)值仿真研究

第4章實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中的結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警

4.1結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警的目的及重要性

4.2多尺度損傷預(yù)警的理論基礎(chǔ)和小波基的選取

4.3應(yīng)用小波分析對(duì)測(cè)試信號(hào)進(jìn)行去噪的方法

4.4基于小波變換的損傷預(yù)警研究

第5章?lián)p傷特征提取及模式分類(lèi)方法

5.1結(jié)構(gòu)損傷的模式識(shí)別問(wèn)題

5.2損傷信息的小波包特征提取方法

5.3基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的損傷模式分類(lèi)

第6章基于信息融合的損傷確認(rèn)、定位及定量

6.1結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別中的多傳感器信息融合

6.2損傷識(shí)別的耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)融合算法

6.3結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別的模型實(shí)驗(yàn)

6.4損傷特征的提取和數(shù)據(jù)層融合

6.5結(jié)構(gòu)損傷的確認(rèn)、定位及定量

第7章未來(lái)的技術(shù)展望

參考文獻(xiàn)2100433B

作者郭健結(jié)合幾個(gè)大型橋梁健康監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)研發(fā)，過(guò)去對(duì)結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法開(kāi)展深入的研究工作中，閱讀了大量國(guó)外和國(guó)內(nèi)的相關(guān)文獻(xiàn)，包括從航天航空、機(jī)械等領(lǐng)域到土木工程領(lǐng)域的研究成果。經(jīng)過(guò)綜合分析后認(rèn)為：如果把橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)作一個(gè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行損傷識(shí)別，那么最關(guān)鍵的是對(duì)系統(tǒng)測(cè)試數(shù)據(jù)中所包含系統(tǒng)參數(shù)信息的深度挖掘和認(rèn)識(shí)。因此，《大型橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及損傷識(shí)別理論》選取了小波分析作為工具，結(jié)合系統(tǒng)辨識(shí)、模式識(shí)別和人工智能等學(xué)科理論，提出了基于多尺度分析和信息融合的思想來(lái)實(shí)現(xiàn)損傷識(shí)別，并完成了一個(gè)完整的理論和試驗(yàn)研究。在研冤過(guò)程中，作為“數(shù)學(xué)顯微鏡”的小波分析以其深炯的哲學(xué)意義吸引了我，即：通過(guò)多個(gè)不同尺度的相互結(jié)合來(lái)觀察和分析事物的全貌和細(xì)節(jié)，能使我們更容易更清晰地觀察事物發(fā)展的規(guī)律，獲得更為完整的認(rèn)識(shí)。正如數(shù)學(xué)界所言“世界無(wú)處不小波”，小波分析在橋梁健康監(jiān)測(cè)和損傷識(shí)別領(lǐng)域的應(yīng)用還有很大的空間。

書(shū)名：《最新地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)評(píng)估與防治技術(shù)實(shí)用手冊(cè)》

規(guī)格：

冊(cè)數(shù)：全4冊(cè)

作者：編委會(huì)

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地點(diǎn)：北京