橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)

內(nèi)容概要

本書(shū)較系統(tǒng)地介紹了橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)與安全評(píng)估的若干基礎(chǔ)理論及其應(yīng)用，主要內(nèi)容包括：橋梁結(jié)構(gòu)的傳感測(cè)試技術(shù)，橋梁結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警與辨識(shí)，橋梁結(jié)構(gòu)可靠度評(píng)估與疲勞壽命評(píng)估，橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施等。    本書(shū)可供從事橋梁工程專業(yè)研究、設(shè)計(jì)和管理的廣大科技人員參考，可作為土木工程和工程力學(xué)專業(yè)研究生和高年級(jí)本科生的學(xué)習(xí)參考書(shū)，還可供鐵道、水利、機(jī)械、航空、航天等相關(guān)專業(yè)人員參考。

書(shū)籍目錄

第1章  緒論  1.1 橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的意義  1.2 橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的發(fā)展過(guò)程  1.3 橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的應(yīng)用第2章  橋梁結(jié)構(gòu)的傳感測(cè)試技術(shù)  2.1 橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)的內(nèi)容  2.2 常規(guī)橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法  2.3 大跨橋梁結(jié)構(gòu)日常周期檢測(cè)內(nèi)容及檢測(cè)方法  2.4 光纖傳感器技術(shù)的基本原理與應(yīng)用  2.5 GPS技術(shù)在橋梁健康監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用第3章  橋梁結(jié)構(gòu)的基準(zhǔn)有限元模擬  3.1 引言  3.2 大跨斜拉橋的基準(zhǔn)有限元模擬  3.3 潤(rùn)揚(yáng)大橋斜拉橋的基準(zhǔn)有限元模型第4章  橋梁結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警  4.1 引言  4.2 基于小波包能量譜的結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警方法  4.3 潤(rùn)揚(yáng)大橋斜拉橋健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的損傷預(yù)警分析第5章  橋梁結(jié)構(gòu)損傷辨識(shí)  5.1 基于物理模型的損傷辨識(shí)方法  5.2 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的非物理模型損傷辨識(shí)方法第6章  橋梁結(jié)構(gòu)可靠度評(píng)估  6.1 結(jié)構(gòu)可靠度的基本概念  6.2 公路橋梁可靠度分析中的參數(shù)模型  6.3 基于隨機(jī)有限元法的可靠度評(píng)估方法  6.4 蒙特卡羅與響應(yīng)面的聯(lián)合算法  6.5 聯(lián)合算法在大跨懸索橋可靠度計(jì)算中的應(yīng)用第7章  橋梁結(jié)構(gòu)疲勞壽命評(píng)估  7.1 鋼箱梁疲勞分析模型  7.2 應(yīng)變時(shí)程實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理  7.3 疲勞損傷評(píng)估和服役壽命預(yù)測(cè)  7.4 疲勞有效應(yīng)力幅的估計(jì)  7.5 疲勞壽命可靠性評(píng)估方法第8章  潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江大橋結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施  8.1 系統(tǒng)一般構(gòu)成與設(shè)計(jì)原則  8.2 大跨橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能  8.3 大跨橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)策略  8.4 數(shù)據(jù)采集與傳輸  8.5 數(shù)據(jù)處理與控制  8.6 潤(rùn)揚(yáng)大橋結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)評(píng)估軟件參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　1.2　橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的發(fā)展過(guò)程　　結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是集結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)、系統(tǒng)辨識(shí)和結(jié)構(gòu)評(píng)估于一體的綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。Housner等人將結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)定義為：一種從營(yíng)運(yùn)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)中獲取并處理數(shù)據(jù)，評(píng)估結(jié)構(gòu)的主要性能指標(biāo)（如可靠性、耐久性等）的有效方法。它結(jié)合了無(wú)損檢測(cè)（NDD）和結(jié)構(gòu)特性分析（包括結(jié)構(gòu)響應(yīng)），目的是為了診斷結(jié)構(gòu)中是否有損傷發(fā)生，判斷損傷的位置，估計(jì)損傷的程度以及損傷對(duì)結(jié)構(gòu)將要造成的后果?！　「鶕?jù)上述定義，橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以劃分為在線測(cè)試、實(shí)時(shí)分析、損傷診斷、狀態(tài)評(píng)估以及維護(hù)決策五個(gè)部分，如圖1.2.1所示。首先，通過(guò)在線測(cè)試模塊，依靠傳感、測(cè)試以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)對(duì)橋梁的工作環(huán)境、橋梁在車(chē)載等各類外部荷載因素作用下的響應(yīng)進(jìn)行在線測(cè)試，并將上述信息轉(zhuǎn)入實(shí)時(shí)分析模塊，然后依靠修正后的有限元模擬計(jì)算，得到橋梁在當(dāng)前時(shí)刻的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上，由損傷診斷模塊為橋梁在特殊氣候、交通條件及營(yíng)運(yùn)狀況異常時(shí)進(jìn)行損傷預(yù)警及損傷定位。在狀態(tài)評(píng)估模塊中，依據(jù)更新后的指標(biāo)參數(shù)，對(duì)構(gòu)件以及整個(gè)結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性進(jìn)行評(píng)價(jià)。最后在維護(hù)決策模塊中，為橋梁的運(yùn)營(yíng)管理、養(yǎng)護(hù)維修以及科學(xué)決策提供建議。可以看出，橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)涉及的研究領(lǐng)域眾多，包括現(xiàn)代測(cè)試與傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、信號(hào)分析與處理技術(shù)、數(shù)學(xué)理論和結(jié)構(gòu)分析理論、損傷診斷與狀態(tài)評(píng)估技術(shù)等。

編輯推薦

　　《橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)》從橋梁結(jié)構(gòu)的傳感測(cè)試技術(shù)、基準(zhǔn)有限元模擬、結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警與辨識(shí)、結(jié)構(gòu)可靠度評(píng)估與疲勞壽命評(píng)估、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施等多方面，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)與安全評(píng)估的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了較為系統(tǒng)的介紹?！稑蛄航Y(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)》的內(nèi)容主要是作者及其所在的東南大學(xué)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)研究所近些年來(lái)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)理論研究與工程應(yīng)用的總結(jié)。

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