大跨空間結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域的應(yīng)力識(shí)別方法.pdf

1、大跨空間結(jié)構(gòu)是衡量一個(gè)國家建筑科技水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，它外形獨(dú)特美觀，結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜，通常也是舉辦大型活動(dòng)、人員聚集的場(chǎng)所，因此保證其施工和服役階段的安全性尤為重要。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)是保證重大土木工程建造和服役安全的重要手段之一，它利用布置在結(jié)構(gòu)中的傳感器，實(shí)時(shí)獲取結(jié)構(gòu)的相關(guān)響應(yīng)信息；并通過對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析，識(shí)別出結(jié)構(gòu)的狀態(tài)，對(duì)結(jié)構(gòu)的不安全因素在早期加以監(jiān)測(cè)和預(yù)警，從而保證結(jié)構(gòu)的服役安全。
　　根據(jù)結(jié)構(gòu)中應(yīng)力應(yīng)變的變化推測(cè)結(jié)構(gòu)的健康

2、狀態(tài)是一個(gè)常用的監(jiān)測(cè)手段，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的任何不安全因素都會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載狀態(tài)的變化，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變分布的改變。為充分運(yùn)用布置在結(jié)構(gòu)上的應(yīng)變傳感器的實(shí)測(cè)信息，把握結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域的應(yīng)力分布，對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行預(yù)警，本文針對(duì)大跨空間結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域的應(yīng)力識(shí)別方法進(jìn)行研究，探討了基于模糊模式識(shí)別和信息融合的應(yīng)力識(shí)別方法，并通過網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)和國家游泳中心鋼膜結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域的應(yīng)力識(shí)別分析，驗(yàn)證了該方法的有效性和可行性。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)

3、方面：
　　(1)探討了基于有限實(shí)測(cè)值的應(yīng)力識(shí)別方法。通過分析模糊模式識(shí)別的基本理論，研究了依據(jù)布置在結(jié)構(gòu)有限桿件上的應(yīng)變傳感器的測(cè)量，通過模糊模式識(shí)別方法，獲得結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域桿件應(yīng)力的方法，并在此基礎(chǔ)上提出了基于改進(jìn)模糊模式識(shí)別的應(yīng)力識(shí)別方法。
　　(2)為了提高結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域應(yīng)力識(shí)別的精度，提出了基于信息融合的重點(diǎn)區(qū)域應(yīng)力識(shí)別方法。首先，根據(jù)結(jié)構(gòu)的相似性將結(jié)構(gòu)劃分為若干區(qū)域，將受力較不利區(qū)域定為重點(diǎn)區(qū)域；其次，分別通過布置在

4、各區(qū)域的傳感器的實(shí)測(cè)信息識(shí)別出結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域的桿件應(yīng)力；再次，運(yùn)用D-S證據(jù)理論對(duì)參與融合的各區(qū)域的實(shí)測(cè)信息進(jìn)行選擇；最后，利用選取的各區(qū)域的實(shí)測(cè)信息對(duì)重點(diǎn)區(qū)域應(yīng)力的識(shí)別結(jié)果，基于加權(quán)數(shù)據(jù)融合方法，獲得重點(diǎn)區(qū)域應(yīng)力的綜合識(shí)別結(jié)果。
　　(3)通過網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域的應(yīng)力識(shí)別分析，討論了模糊模式識(shí)別和信息融合相關(guān)參數(shù)的選取，同時(shí)評(píng)價(jià)了方法的可行性，并在此基礎(chǔ)上分析了在噪聲和傳感器故障影響下該方法的識(shí)別結(jié)果的可靠性。
　　(4)以國