基于振動(dòng)響應(yīng)的橋梁結(jié)構(gòu)非線性模型檢驗(yàn)及參數(shù)確定.pdf

1、橋梁結(jié)構(gòu)中螺栓、間隙、邊界等或者結(jié)構(gòu)本身出現(xiàn)損傷都會(huì)引起非線性行為，非線性現(xiàn)象在橋梁結(jié)構(gòu)中普遍存在。隨著橋梁結(jié)構(gòu)形式向輕柔化發(fā)展，非線性效應(yīng)愈發(fā)明顯。如何準(zhǔn)確模擬分析橋梁結(jié)構(gòu)的非線性行為對(duì)于確保橋梁結(jié)構(gòu)的安全性具有重要意義。
　　本文主要研究基于振動(dòng)響應(yīng)的橋梁結(jié)構(gòu)非線性模型檢驗(yàn)及參數(shù)確定，具體的研究工作包括:
　　(1)研究了單自由度結(jié)構(gòu)非線性模型檢驗(yàn)及參數(shù)確定方法，通過(guò)恢復(fù)力曲面和支持向量機(jī)相結(jié)合進(jìn)行單自由度結(jié)構(gòu)非線性類型

2、識(shí)別，進(jìn)一步采用最小二乘估計(jì)法確定結(jié)構(gòu)非線性模型參數(shù)。論文首先利用系統(tǒng)的恢復(fù)力曲面計(jì)算得到非線性指標(biāo)，并以獲得的非線性指標(biāo)作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練支持向量機(jī)分類器，利用支持向量機(jī)的模式識(shí)別功能判斷結(jié)構(gòu)非線性類型;由此，可以獲得結(jié)構(gòu)非線性模型的函數(shù)表達(dá)式，進(jìn)一步利用最小二乘估計(jì)法便可確定非線性模型函數(shù)的參數(shù)。
　　(2)研究了多自由度結(jié)構(gòu)非線性模型檢驗(yàn)及參數(shù)確定方法，通過(guò)分析多自由度結(jié)構(gòu)動(dòng)力方程，得到單元恢復(fù)力與相對(duì)位移之間關(guān)系，從而對(duì)多自

3、由度結(jié)構(gòu)的剛度進(jìn)行非線性類型識(shí)別及參數(shù)確定。假定結(jié)構(gòu)阻尼為瑞利阻尼，識(shí)別出結(jié)構(gòu)剛度后，進(jìn)一步可以反算出阻尼系數(shù)。論文首先分析了多自由度剪切結(jié)構(gòu)，利用所提的方法，識(shí)別了剪切結(jié)構(gòu)的層間非線性類型并確定了其非線性模型參數(shù)。然后，論文進(jìn)一步分析了多自由度梁式結(jié)構(gòu)，考慮了梁式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度效應(yīng)，利用所提方法，有效的識(shí)別了局部單元的非線性類型并確定了非線性模型的參數(shù)。
　　(3)最后以一座連續(xù)剛構(gòu)橋?yàn)楣こ瘫尘?，采用OpenSees建立有限元