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　　【摘要】： 隨著社會(huì)進(jìn)步和土木工程技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的大型橋梁得到修建,為確保使用安全性和耐久性達(dá)到預(yù)期目標(biāo),對(duì)其進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估愈顯重要。 本文主要研究基于廣義距離的狀態(tài)評(píng)估方法的應(yīng)用以及利用主成分分析進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化處理。具體內(nèi)容如下: (1)回顧了大型橋梁狀態(tài)評(píng)估的發(fā)展現(xiàn)狀,系統(tǒng)介紹了狀態(tài)評(píng)估的基本思路、內(nèi)容、理論基礎(chǔ)以及在橋梁狀態(tài)評(píng)估中的常用方法,總結(jié)了橋梁狀態(tài)評(píng)估中的若干問(wèn)題及發(fā)展方向。 (2)對(duì)列車活載過(guò)橋全過(guò)程進(jìn)行了瞬態(tài)動(dòng)力響應(yīng)分析。將南京橋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)測(cè)的列車軸重荷載作為一列勻速移動(dòng)的集中活載作用在縱梁節(jié)點(diǎn)上,列車軸重作為質(zhì)量單元加在南京橋縱梁相應(yīng)節(jié)點(diǎn)上,在分析過(guò)程中將橋梁結(jié)構(gòu)作為時(shí)變系統(tǒng)考慮。 (3)提出了基于廣義距離的橋梁狀態(tài)評(píng)估方法,對(duì)南京橋南京聯(lián)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估。由層次分析方法對(duì)南京聯(lián)各測(cè)點(diǎn)的權(quán)重進(jìn)行了分析,基于MATLAB平臺(tái)編制程序,對(duì)列車過(guò)橋過(guò)程中南京聯(lián)的工作狀態(tài)信息進(jìn)行隸屬度分析,評(píng)估其運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。 (4)鑒于大型橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)冗雜,計(jì)算、評(píng)估需要很大工作量的情況,以南京聯(lián)為例,利用主成分分析篩選變量的方法,對(duì)其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,以最少的數(shù)據(jù)量來(lái)反映橋梁整體的狀態(tài),大大簡(jiǎn)化了評(píng)估工作,且數(shù)據(jù)處理前后的評(píng)估結(jié)果較為一致,驗(yàn)證了主成分分析的有效性。 (5)利用ANSYS軟件對(duì)南京聯(lián)做了仿真分析,模擬其桿件損傷后的運(yùn)營(yíng)狀態(tài),并利用本文提出的方法對(duì)其進(jìn)行評(píng)估,結(jié)果表明基于廣義距離的評(píng)估方法能有效的反映橋梁的運(yùn)營(yíng)狀態(tài),是一種可行的評(píng)估方法。 【關(guān)鍵詞】：南京長(zhǎng)江大橋 時(shí)程分析 廣義距離 主成分分析 狀態(tài)評(píng)估
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：U445.7
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2008.165396
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-22
• 1.1 引言8-9
• 1.2 橋梁健康監(jiān)測(cè)與狀態(tài)評(píng)估的概念9-10
• 1.3 橋梁狀態(tài)評(píng)估的發(fā)展10-12
• 1.4 橋梁狀態(tài)評(píng)估常用方法12-17
• 1.4.1 結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)方法12-14
• 1.4.2 橋梁結(jié)構(gòu)安全性評(píng)估理論和方法14-17
• 1.5 橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)評(píng)估的若干問(wèn)題17-19
• 1.6 橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)評(píng)估的發(fā)展方向19-20
• 1.7 本文研究目的、方法和內(nèi)容20-22
• 第二章 主成分分析及廣義距離基本理論22-31
• 2.1 主成分分析的基本理論22-27
• 2.1.1 主分量的幾何意義22-25
• 2.1.2 主成分分析的方法25-27
• 2.1.3 主成分分析的應(yīng)用27
• 2.2 廣義距離的基本理論27-31
• 2.2.1 概述27-28
• 2.2.2 基于廣義距離理論的狀態(tài)評(píng)估模型28-31
• 第三章 南京橋南京聯(lián)動(dòng)力時(shí)程分析31-58
• 3.1 南京長(zhǎng)江大橋簡(jiǎn)介31-32
• 3.2 南京長(zhǎng)江大橋狀態(tài)評(píng)估的基本思路32-34
• 3.3 動(dòng)力學(xué)分析理論基礎(chǔ)34-39
• 3.3.1 梁橋的車輛強(qiáng)迫振動(dòng)34-38
• 3.3.2 橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方程的求解38-39
• 3.4 南京聯(lián)空間有限元模型的建立39-40
• 3.5 南京聯(lián)動(dòng)力時(shí)程分析40-56
• 3.5.1 位移時(shí)程41-50
• 3.5.2 應(yīng)力時(shí)程50-56
• 3.6 南京聯(lián)動(dòng)力時(shí)程分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)56-58
• 第四章 主成分分析及廣義距離在橋梁狀態(tài)評(píng)估中的應(yīng)用58-75
• 4.1 概述58
• 4.2 橋梁狀態(tài)評(píng)估的綜合評(píng)估模型58-61
• 4.2.1 指標(biāo)體系中各指標(biāo)權(quán)重的確定58-61
• 4.3 南京長(zhǎng)江大橋南京聯(lián)狀態(tài)評(píng)估61-67
• 4.3.1 狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)體系的確定61
• 4.3.2 指標(biāo)體系中各指標(biāo)權(quán)重的確定61-63
• 4.3.3 南京聯(lián)狀態(tài)評(píng)估63-67
• 4.4 結(jié)合主成分分析的優(yōu)化評(píng)估67-72
• 4.4.1 主成分分析篩選變量法67-70
• 4.4.2 經(jīng)過(guò)變量篩選后的南京聯(lián)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)評(píng)估70-72
• 4.5 南京橋南京聯(lián)仿真分析72-74
• 4.6 結(jié)果分析74-75
• 第五章 本文主要工作、結(jié)論及展望75-77
• 5.1 本文主要工作75-76
• 5.2 結(jié)論76
• 5.3 展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81-82
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加的科研項(xiàng)目82