土木工程結(jié)構(gòu)的性能監(jiān)測系統(tǒng)與損傷識別方法研究

土木工程結(jié)構(gòu)損傷識別方法研究——結(jié)構(gòu)發(fā)生損傷通常會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)動力特性的改變。近年來，基于結(jié)構(gòu)動力特性參數(shù)的診斷和監(jiān)測技術(shù)，由于其多種優(yōu)點及便于實時診斷，己成為當(dāng)前學(xué)術(shù)界和工程界的研究熱點。同時，結(jié)構(gòu)損傷識別中的神經(jīng)網(wǎng)珞方法受到了廣泛的關(guān)注和研究...

近些年來，我國國內(nèi)外的學(xué)者通過建立數(shù)學(xué)模型以及對數(shù)值進(jìn)行模擬等對結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行相關(guān)的研究，并取得了實質(zhì)性的進(jìn)展。同時，基于結(jié)構(gòu)特性，如何提高結(jié)構(gòu)損傷特性以及可靠性，使其為結(jié)構(gòu)損傷以及修葺做出正確判斷是接下來結(jié)構(gòu)工程的工作重點。要想解決這一問題應(yīng)該將工作重點放在如何對受損結(jié)構(gòu)做出準(zhǔn)確的識別和判斷，并對有可能出現(xiàn)的損傷特性進(jìn)行分析，對損傷結(jié)構(gòu)的可靠度進(jìn)行評估。社會的不斷進(jìn)步以及計算機(jī)信息技術(shù)的融入，使得土木工程的性能檢測以及損傷機(jī)制上暴露出越來越多的問題，筆者接下來將對這些問題進(jìn)行闡述和說明。

土木工程結(jié)構(gòu)我國工程建設(shè)最常用的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)和其他結(jié)構(gòu)相比，有其自身特點。如尺寸較大、質(zhì)量較重等。這些特點使得該結(jié)構(gòu)在使用過程中極容易受到環(huán)境狀態(tài)和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響，從而出現(xiàn)損傷。如果不能及時的識別和診斷這些損傷，將會造成土木工程結(jié)構(gòu)性能的退化，最終會導(dǎo)致質(zhì)量事故和安全事故的發(fā)生。因此，必須要加強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)的損傷診斷，確保結(jié)構(gòu)完整性。本文主要分析了土木工程結(jié)構(gòu)損傷的危害及損傷診斷的內(nèi)涵，并詳細(xì)介紹了幾種損傷診斷方法。

首先闡述了結(jié)構(gòu)損傷識別與診斷在土木工程結(jié)構(gòu)中的重要性,介紹了國內(nèi)外損傷識別與診斷方法現(xiàn)狀,在此基礎(chǔ)上,又介紹了用于土木工程結(jié)構(gòu)的各種損傷識別與診斷方法,最后提出了土木工程結(jié)構(gòu)損傷識別與診斷的發(fā)展方向。

土木工程結(jié)構(gòu)的安全性能檢測和評判對于我國的建筑安全和道路安全顯得十分重要.進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,我國城市的現(xiàn)代化步伐越來越快,但是國內(nèi)仍有不少始建于上個世紀(jì)七八十年代的建筑和橋梁道路,這些交通辦公設(shè)施經(jīng)過幾十年的使用,是否已經(jīng)存在較嚴(yán)重的安全隱患或者已經(jīng)出現(xiàn)了安全問題,這些都和我們的生活息息相關(guān).本文對于振動的土木工程結(jié)構(gòu)損傷的診斷方法進(jìn)行了介紹,并分析了這些診斷識別方法優(yōu)點和不足,最后對這些診斷技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望.

振動的土木工程結(jié)構(gòu)損傷的診斷和檢測是當(dāng)前工程結(jié)構(gòu)安全評斷的重要方式。一個工程的安全與否關(guān)系著社會的穩(wěn)定和百姓的生活的幸福,所以重視土木工程結(jié)構(gòu)損傷檢測顯得格外重要。本文基于振動的土木工程結(jié)構(gòu)損傷診斷的分析,介紹了當(dāng)前常見的工程結(jié)構(gòu)損傷診斷檢測技術(shù),并分析了它們的不足之處和討論了其實際應(yīng)用實例,最后對振動的土木工程結(jié)構(gòu)損傷診斷技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

振動的土木工程結(jié)構(gòu)損傷的診斷和檢測是當(dāng)前工程結(jié)構(gòu)安全評斷的重要方式。一個工程的安全與否關(guān)系著社會的穩(wěn)定和百姓的生活的幸福,所以重視土木工程結(jié)構(gòu)損傷檢測顯得格外重要。本文基于振動的土木工程結(jié)構(gòu)損傷診斷的分析,介紹了當(dāng)前常見的工程結(jié)構(gòu)損傷診斷檢測技術(shù),并分析了它們的不足之處和討論了其實際應(yīng)用實例,最后對振動的土木工程結(jié)構(gòu)損傷診斷技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

在發(fā)生地震、風(fēng)暴等危害性較大的災(zāi)害以后,房屋的結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)一些變化,因此,需要通過機(jī)構(gòu)健康測試來確定房屋是否受損,以確保房屋使用過程的安全性和整體性能.在信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等快速推廣的情況下,無損傳感技術(shù)與各種結(jié)構(gòu)特性分析方法的有機(jī)結(jié)合,在提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計水平、施工質(zhì)量等方面發(fā)揮的作用越來越重要,對于保障土木工程結(jié)構(gòu)健康診斷結(jié)果的可靠性、完整性等有著極大作用.本文就土木工程結(jié)構(gòu)健康診斷中的統(tǒng)計識別方法進(jìn)行全面分析,以有效提高土木工程結(jié)構(gòu)的健康水平,從而延長土木工程的使用壽命.

在發(fā)生地震、風(fēng)暴等危害性較大的災(zāi)害以后,房屋的結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)一些變化,因此,需要通過機(jī)構(gòu)健康測試來確定房屋是否受損,以確保房屋使用過程的安全性和整體性能.在信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等快速推廣的情況下,無損傳感技術(shù)與各種結(jié)構(gòu)特性分析方法的有機(jī)結(jié)合,在提高土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計水平、施工質(zhì)量等方面發(fā)揮的作用越來越重要,對于保障土木工程結(jié)構(gòu)健康診斷結(jié)果的可靠性、完整性等有著極大作用.本文就土木工程結(jié)構(gòu)健康診斷中的統(tǒng)計識別方法進(jìn)行全面分析,以有效提高土木工程結(jié)構(gòu)的健康水平,從而延長土木工程的使用壽命.

結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測和損傷識別是近年來研究重點。為此，本文在簡要介紹健康監(jiān)測和損傷識別概念的基礎(chǔ)上，重點闡述了各類損傷識別整體檢測方法的優(yōu)缺點。包括模型修正法、遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等有模型的損傷識別方法和動力指紋分析法、小波變換、hht法等無模型的損傷識別方法

土木工程的結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到整個工程的整體使用,更關(guān)乎到民眾的生命財產(chǎn)安全,對土木工程結(jié)構(gòu)采取必要的檢測技術(shù)與損傷識別方法,能夠極大程度的提高土木工程結(jié)構(gòu)的安全性。為此,本文便對土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)及其損傷識別方法進(jìn)行深入的研究,進(jìn)一步分析了結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)及損傷識別方法在土木工程結(jié)構(gòu)檢測過程中的應(yīng)用優(yōu)勢。

結(jié)構(gòu)損傷識別是近年來國際上的研究熱點。闡述了實施土木工程結(jié)構(gòu)損傷識別的必要性,在綜述近幾年國內(nèi)外有關(guān)結(jié)構(gòu)損傷診斷研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上,討論了結(jié)構(gòu)損傷檢測中的兩類方法,重點對損傷識別中的動力指紋法、模型修正法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、遺傳算法、小波分析法進(jìn)行了分析和比較,最后闡述了結(jié)構(gòu)損傷識別領(lǐng)域目前存在的主要問題和未來的發(fā)展方向。

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,傳感技術(shù)、信號采集與處理技術(shù)隨著應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬得到了充分的發(fā)展空間,土木工程結(jié)構(gòu)的振動損傷識別技術(shù)研究經(jīng)過多年研究已取得了一些成就,相應(yīng)的技術(shù)也在實際工程中廣泛應(yīng)用,但是應(yīng)用過程還存在著許多的問題與不足,針對當(dāng)前國內(nèi)的土木工程結(jié)構(gòu)的振動損傷識別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,本文主要論述土木工程結(jié)構(gòu)的振動損傷識別技術(shù)應(yīng)用過程中所遇到的問題以及其發(fā)展?fàn)顩r,并提出了結(jié)構(gòu)振動損傷識別的發(fā)展趨勢。

本文從土木工程結(jié)構(gòu)損傷識別出發(fā),探索神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在土木工程結(jié)構(gòu)損傷識別中的運用。論文首先闡述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在土木工程結(jié)構(gòu)損傷識別中應(yīng)用的可行性,然后具體分析了基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)構(gòu)損傷識別。

土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的研究是近年來國際學(xué)術(shù)研究的熱點問題之一，涉及許多不同的研究領(lǐng)域，如數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、信號處理、結(jié)構(gòu)分析等。土木工程智能健康監(jiān)測與診斷系統(tǒng)由傳感元件、信號采集、信號傳輸與處理、健康診斷與安全評估、結(jié)果輸出等部分構(gòu)成。引入智能傳感器、信息融合、故障診斷、結(jié)構(gòu)損傷探測理論等對結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與診斷系統(tǒng)進(jìn)行簡單介紹。

土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的研究是近年來國際學(xué)術(shù)研究的熱點問題之一,涉及許多不同的研究領(lǐng)域,如數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、信號處理、結(jié)構(gòu)分析等.闡述了實施土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的必要性和迫切性,介紹了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的概念、組成及其應(yīng)用,分析研究了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)的功能、特點和實現(xiàn)方法,重點討論了實現(xiàn)各子系統(tǒng)的理論、方法和存在的若干力學(xué)問題,論述了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測在國內(nèi)外土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用狀況,最后對結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域的幾個重要問題做了展望.

近年來,隨著傳感技術(shù)、信號采集與處理等技術(shù)的發(fā)展,土木結(jié)構(gòu)的損傷識別研究已經(jīng)提出了很多方法.然而,將這些方法應(yīng)用于實際工程中遇到了很多困難.基于近20年來國內(nèi)外基于振動信息損傷識別的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀;重點討論結(jié)構(gòu)損傷識別方法在土木工程應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn),并系統(tǒng)地綜述了為解決這些問題而提出的一些方法;對有待于進(jìn)一步研究的問題進(jìn)行了展望.

介紹了土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的重要性及其概念設(shè)計,并對各種結(jié)構(gòu)損傷檢測方法進(jìn)行了評述,最后對結(jié)構(gòu)監(jiān)測的幾個重要問題作了展望。

介紹了基于振動的損傷識別方法的研究現(xiàn)狀,根據(jù)響應(yīng)數(shù)據(jù)種類的不同,將基于觀測響應(yīng)的結(jié)構(gòu)損傷識別方法作了綜述,同時指出了損傷識別方法還需要進(jìn)一步解決的問題,從而推廣土木工程結(jié)構(gòu)損傷檢測技術(shù)的應(yīng)用。

隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，土木工程越來越受到人們的關(guān)注，尤其是土木工程的安全問題。影響土木工程建設(shè)的安全問題最主要的因素就是結(jié)構(gòu)損傷。所以．目前，對土木工程整個結(jié)構(gòu)損傷診斷問題的研究成為了一項重要的研究項目和課題。國際上已經(jīng)對土木工程結(jié)構(gòu)的損傷診斷進(jìn)行了重點研究和討論，本文基于眾多研究成果，重點分析了振動的結(jié)構(gòu)損傷的診斷方法，并對土木工程結(jié)構(gòu)損傷診斷的未來發(fā)展進(jìn)行了展望。

在土木工程這種重要的基礎(chǔ)性工程項目建設(shè)中,它的結(jié)構(gòu)體系損傷問題是施工人員要面臨的主要難題,因此就需要科學(xué)的診斷方法來及時發(fā)現(xiàn)其具體損傷位置和形成原因。為此,人們專門根據(jù)土木結(jié)構(gòu)的體系形態(tài)和構(gòu)成模式進(jìn)行了深入的分析,并結(jié)合其相關(guān)損傷問題研究出多種科學(xué)、可靠的診斷方式。伴隨診斷技術(shù)的迅速發(fā)展,檢測人員對于各類損傷問題有了更為清晰的認(rèn)識和了解,也可以合理地運用多種診斷方式來找出問題所在。

結(jié)構(gòu)損傷檢測與識別對結(jié)構(gòu)安全及人們生命財產(chǎn)具有重要意義.近年來結(jié)構(gòu)損傷檢測中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法受到了廣泛的關(guān)注和研究.對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在結(jié)構(gòu)損傷檢測中的研究進(jìn)行了綜合論述,闡述了各類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在損傷檢測中的應(yīng)用、輸入輸出數(shù)據(jù)的不同類型、結(jié)構(gòu)建模誤差對檢測效果的影響和分步損傷檢測方法等,并對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在損傷檢測中的發(fā)展前景作了展望.