基于改进理论和信息熵的装配式空心板桥铰缝损伤识别研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pearlpink
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,装配式空心板桥在我国中小桥梁中广泛应用。铰缝作为该类桥梁的主要横向连接构件极易产生损伤。如何对铰缝实现快捷、准确的损伤识别,受到越来越多业内专家的关注。但是由于铰缝的构造特点,导致传统的桥梁检测方法难以准确识别铰缝损伤。因此寻求更加准确的铰缝损伤识别方法已经是桥梁健康监测领域的重要研究课题之一。本文基于已有的研究内容,对装配式空心板桥铰缝损伤识别方法进行了如下相关研究:(1)介绍和讨论了传统的装配式空心板桥计算理论(简称:传统理论),并指出传统理论存在的不足。主要包括:只考虑铰缝传递竖向剪力和不考虑铰缝变形。这为理论的改进提供了方向;另外,本文还介绍了信息熵理论和广义局部信息熵的计算方法和特点,为结构损伤识别提供了一种新思路。(2)针对传统理论的不足,结合铰缝混凝土实际受力和现有研究,考虑铰缝横向力、竖向剪力和铰缝变形,建立了基于弹簧连杆体系的铰缝计算模型,进而根据该模型建立了装配式空心板桥结构计算模型。并在结构模型的基础上提出了一种铰缝损伤因子D的计算方法,被称为改进的装配式空心板桥计算理论(简称:改进理论)。该方法是根据损伤因子D的大小,用来评价铰缝整体工作性能。(3)借助ANSYS软件建立装配式空心板桥的数值模型,将数值模拟与改进理论的计算结果进行对比,验证了改进理论的正确性。结果表明:改进理论与数值模拟的结果较为吻合,同时铰缝损伤因子D能够对铰缝损伤进行定位和定量描述;另外,铰缝损伤因子D的准确性与加载位置有关,当加载位置越靠近受损铰缝时,损伤因子D的计算值越接近预设值;除此之外,本文通过实桥静载试验验证了改进理论的实用性。结果表明:该方法不需要另增测点,只需综合多个荷载工况的计算结果,就能对铰缝整体工作性能进行评估。这说明改进理论能够在不增加桥梁检测成本的前提下,提高检测结果的精度,具有一定的工程实用性。(4)为了对铰缝损伤进行更加精细化的损伤识别,本文根据上述结构计算模型,将广义局部信息熵和单元应变能相结合,构造了一种适合铰缝局部损伤识别的损伤指标,即基于局部能量信息熵的铰缝局部损伤识别指标DL,并通过ANSYS模拟分析和抗噪性分析,研究了指标DL的特性。结果表明:指标DL能够对铰缝单、多点局部损伤进行精准定位,并描述损伤点的损伤程度;同时指标DL具有较高的损伤敏感性,能够对损伤度为10%的小损伤实现精确的损伤识别;而且指标DL具有较高抗噪性,能够在信噪比为20d B或以上的噪声干扰下,保证损伤识别的正确性。
其他文献
21世纪以来,工业化、城镇化的快速发展使得我国迎来了对铁矿石的巨大需求,因国产矿的采矿成本高企,我国转而通过大量进口来弥补这一巨大的缺口,并一举成为全球最大的买方。国际供求方面,供给端呈现寡头市场垄断格局,需求端力量分散从而不利于需求方。定价方面,国际铁矿石定价周期出现由“长”到“短”的变化,定价方式也由原先的长协价转变为指数定价。短周期的定价导致价格容易出现频繁波动,再加上指数“易涨不易跌”的特
姚安富碱斑岩区位于金沙江-哀牢山-红河富碱斑岩成矿带中段,楚雄盆地中北部,分布有老街子Pb-Ag矿床和白马苴Au(Cu)矿床,与喜山期富碱斑岩密切相关,二者空间上仅相距2公里,共同构成了姚安Pb-Ag-Au多金属矿区。然而,同一空间内的两个矿床呈现出以Pb-Ag和Au(Cu)为主的两个矿化中心,二者岩体差异、矿化结构不清,成因机制不明,制约了矿床深部及外围找矿工作的开展。本文在野外地质调查的基础上
皮肤覆盖于体表,易受到各种外界环境因素侵袭。其中,阳光中的UVA和UVB会加速皮肤老化,使皮肤变得干燥粗糙,失去弹性,甚至产生皱纹。芥子碱硫氰酸盐是一种来自于十字花科植物的季铵盐类生物碱,具有抗氧化、抗炎症、降血压、降血脂等生理功能。然而,它能否保护皮肤抵抗光老化,尚未见相关报道。本文旨在研究芥子碱硫氰酸盐抵抗皮肤光老化损伤的效果及分子机制。根据UVA和UVB穿透性的不同,构建UVA诱导的皮肤成纤
学位
以中药为代表的天然产物化学成分复杂,对于中药化学成分的系统性认知一直是中药研究的重点领域。本研究以淫羊藿提取物为研究对象,试图构建了一种基于在线二维色谱系统性分离制备淫羊藿黄酮化学成分的方法,为中药化学成分研究提供参考。以淫羊藿提取物为研究对象,以C18柱、Xion柱分别对提取物进行全梯度HPLC分析确并定分离对象。将淫羊藿提取物在3个不同色谱条件下进行分析,采集色谱分离信息,导入XTool色谱专
干细胞作为一类具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞群体,其潜在的分化能力使其在细胞分化机制探究,疾病模型构建以及再生医学领域研究等方面具有广泛的应用前景。由于胚胎干细胞取材难,来源少,使用中有免疫排斥和伦理等问题,因此应用受到很大限制。诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells,i PSCs)的发现极大地推动了干细胞领域的研究。目前,主要通过外源组成型表达Sox
骨质疏松是一种常见的骨质流失,骨折风险增加的全身性骨骼疾病。骨组织处于不断重塑的状态,从而维持骨骼系统的稳态。骨重塑主要是指由破骨细胞通过吸收骨来移除衰老或损伤的骨,随后由成骨细胞形成新骨的动态过程。当破骨细胞活化异常打破骨稳态,致使骨吸收速率大于骨形成速率,便会诱发骨质疏松。组蛋白去甲基化酶在骨稳态和骨质疏松风险中的作用尚未得到广泛研究。KDM2B(别名JHDM1B、FBXL10或Ndy1)是第
肿瘤晚期患者的治愈率极低,因此提高早期肿瘤患者的检出率成为肿瘤治疗的关键。开发基于肿瘤标志物的检测试剂盒是肿瘤早期诊断的主要途径之一,目前已经发现的肿瘤标志物多达100多种,已用于临床诊断的约有20种[1],但是由于肿瘤的异质性及个体差异等原因,单纯利用一种标志物检测的准确性不是很高,灵敏度和特异性也普遍偏低,开发基于新的肿瘤标志物的检测试剂盒,将大大提高检测的灵敏度及准确性。REGγ,属于11s
近年来伴随社会经济的高速发展,人们的生活饮食习惯发生了巨大的改变,高热能西式饮食和不良生活习惯引起的肥胖和肠道炎症成为了全球性的健康问题。肥胖和炎性肠病的发生会伴随着肠道微生态的失衡。低聚甘露糖(Mannose-oligosaccharides,MOS)是一种新型的功能性低聚糖,主要存在于魔芋和酵母细胞壁中,MOS由β-1,4糖苷键连接而成,在2013年被我国国家卫生计生委列为新型食品原料。虽然哺
金属锂因其超高的理论比容量(3860 m A h g-1)和极低的电化学电位(-3.040 V,相对于标准氢电极)而被称为“圣杯”电极。以金属锂为负极的锂金属电池,被视为下一代高能量密度储能体系的最佳候选之一。然而,锂负极面临的许多问题严重制约了其商业化应用。由于锂在充放电过程中的电镀/剥离不均匀导致SEI破裂、锂枝晶形成和体积膨胀,造成电池库伦效率降低、容量衰减并带来安全隐患。因此,如何有效抑制