基于小波包能量比的橋梁損傷識別.pdf

1、橋梁結構在其服役期間不可避免地會發(fā)生損傷，為了有效檢測出損傷、采取相應的措施保證橋梁結構的正常運營，結構損傷識別技術在土木工程尤其是橋梁工程領域得到了越來越廣泛的應用。結構損傷識別技術能對橋梁進行損傷定位、判斷損傷程度并估計其剩余壽命，對于保障人民的生命財產安全和經(jīng)濟安全具有重大意義，因此進行這方面的研究有著很重要的現(xiàn)實意義。
　　論文主要進行了以下幾方面的工作:
　　1.介紹了論文的選題背景，對國內外結構損傷識別現(xiàn)狀進行了

2、綜述，并著重介紹小波分析在土木工程結構損傷識別中的應用，由此引出研究內容及目標。
　　2.簡要介紹了小波分析的概念和思路，在小波變換的基礎上引出了小波包變換的概念和方法，指出小波包能同時對信號的低頻和高頻部分進行細分，大大提高了其時頻分辨率，并闡述了小波包分解對結構損傷的敏感性。介紹了小波包能量構造，為后文損傷指標的擬定提供了基礎?；谛〔ò芰繕嬙炝诵〔ò芰勘茸兓剩―e(r)）為損傷指標，給出了小波包分析中小波基函數(shù)的必備條

3、件以及常用小波基的性質，同時將通信學中的信息熵作為代價函數(shù)，給出了最優(yōu)小波基和分解層次的選取方法。
　　3.以一簡支梁數(shù)值模型為分析對象，闡釋了損傷指標法的具體運用，并分析對比了D(er)指標與傳統(tǒng)指標的識別效果。首先通過動力試驗得到簡支梁各測點的加速度響應值?；谛畔㈧剡x出了最優(yōu)小波基和合適的分解層次，并將其應用于簡支梁的損傷定位中。將各工況下各節(jié)點的損傷指標值結合單邊置信限，對比分析得出Der指標具有更好的識別效果。介紹了損傷

4、程度包絡線和包絡區(qū)間的概念，提出了一種基于數(shù)值模型的損傷程度判斷方法。再以一索塔結構的試驗模型為例，基于小波包能量比變化率對其進行損傷定位，驗證了損傷指標法的可行性和適用性，并通過數(shù)值模型和試驗模型判斷出了損傷程度。
　　4.對一座曲線斜拉模型橋的主梁進行損傷試驗，對主梁各測點獲得的加速度信號進行小波包分解并構造Der指標，從識別結果中解釋了該指標法應用于斜拉橋結構時的缺陷和不足，分析該指標的適用性。
　　最后，對本論文的主