基于BP網絡與EMD的結構損傷檢測方法研究.pdf

1、在建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展，大批新型建筑拔地而起的同時，在役結構的病態(tài)也日益突顯?？沙掷m(xù)發(fā)展和建筑綠色化的目標促使了對在役建筑結構進行損傷檢測的迫切性。近年來，國內外諸多學者對此進行了研究，提出了多種損傷檢測方法，尤其以動力檢測居多，各種檢測方法均有其各自的實用性和缺陷。本文針對目前反向傳播神經網絡（Back Propagation，簡稱BP網絡）在結構損傷檢測中存在損傷信息易被其他信息所淹沒的問題，以及經驗模態(tài)分解（ Empirical Mo

2、de Decomposition，簡稱EMD）具有能把信號分解成包含明顯損傷信息的單一分量的特點，提出了將BP網絡與EMD方法結合起來應用于結構損傷檢測的新思路和新方法。論文的主要研究內容如下：
　?。?）闡述了對在役結構進行損傷檢測的必要性，概括了國內外常用的檢測方法及其各自的優(yōu)缺點；
　?。?）對BP網絡訓練方法—最速BP下降法進行了詳細推導，對EMD方法的基本概念和分解流程進行了詳細介紹，繪制了仿真信號隨時間變化的平穩(wěn)

3、度曲線；
　?。?）運用MATLAB2012a編制了EMD程序、加速度時程攜帶能量值計算程序和BP網絡損傷檢測程序；
　　（4）以一幢2層的鋼筋混凝土框架結構為例，利用SAP2000對其進行了動力響應數值分析，對比分析了結構損傷部位不同以及處于不同的損傷程度下，節(jié)點響應時程的加速度峰值、反應譜以及時程所攜帶的能量的差異，探討了構件的損傷部位和損傷程度對結構地震響應的影響規(guī)律，分析了節(jié)點響應加速度時程的峰值、反應譜和能量對結構