基于当前多影响线信息的超静定梁损伤识别方法

针对超静定、变刚度梁损伤识别问题,提出基于当前状态多影响线信息的损伤识别方法,研究超静定梁式结构的影响线特征、局部损伤对梁应变影响线和挠度影响线的影响。基于实际应变影响线识别梁边界条件,以此构建损伤指标曲线,并根据其局部峰值点定位梁局部损伤。在此基础上建立包含损伤信息的基函数,对实际挠度影响线曲线进行最小二乘拟合计算,识别提取桥梁局部刚度折减信息即损伤定量化。开展移动车辆过梁数值仿真,结合数值计算响应进行损伤定位及定量研究。研究结果表明:所提出的损伤定位和定量方法不需要结构未损状态下的信息作为参考;当局部刚度折减量α介于0.1~0.5之间时,损伤检测结果均具有较高精度,从而验证了本文基于多影响线信息进行梁式结构损伤识别方法的正确性与可行性。

公路桥梁结构运营荷载下安全状态评价方法

为解决公路桥梁结构在随机运营荷载作用下安全状态评价难以量化的问题,提出基于实际影响线确定其性能状态的评价方法。首先,明确桥梁结构在车辆多轴力与单轴力荷载作用效应之间的数学模型基础上,采用莱文贝格-马夸特(LM)算法建立识别实际影响线的优化分析模型,并通过算例对模型进行理论验证;然后,根据行业技术标准规定,确定运营荷载下桥梁安全状态划分方式及具体的评价指标;最后,以公路预应力连续梁桥为对象,用所提出的方法进行实际影响线识别及安全状态评价。结果表明:以识别的影响线为依据计算的重车作用效应与加载实测结果偏差低于5%,可通过运营荷载的作用效应幅值快速进行安全状态评价。