基于數(shù)字散斑原理的高樁碼頭結(jié)構(gòu)的安全性檢測(cè)方法研究.pdf

1、本文基于重慶市交通科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目“三峽蓄水后大水位差架空直立式深水碼頭基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工及結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究”，通過(guò)高樁碼頭構(gòu)件及結(jié)構(gòu)整體模型試驗(yàn)，開(kāi)展基于數(shù)字散斑原理的高樁碼頭結(jié)構(gòu)的安全性檢測(cè)方法研究。
　　首先，本文根據(jù)數(shù)字散斑相關(guān)方法的基本原理，結(jié)合高樁碼頭構(gòu)件及結(jié)構(gòu)整體模型試驗(yàn)并考慮精度及計(jì)算周期，采用粗細(xì)搜索法、梯度搜索法、亞像素位移灰度插值法相結(jié)合的計(jì)算方法作為散斑程序基本算法，再結(jié)合北京理工大學(xué)Dr.Ma研發(fā)的圖像處

2、理程序，最終作為本文中高樁碼頭構(gòu)件及結(jié)構(gòu)整體模型試驗(yàn)的測(cè)量程序。其次，利用該散斑測(cè)量程序，分別進(jìn)行剛體平移試驗(yàn)、單構(gòu)件受力試驗(yàn)及高樁碼頭結(jié)構(gòu)整體模型試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)收集的散斑圖像進(jìn)行測(cè)量分析，得出剛體、單構(gòu)件及高樁碼頭結(jié)構(gòu)整體在變形過(guò)程中的應(yīng)變值或位移值，再與傳統(tǒng)試驗(yàn)中應(yīng)變片或位移計(jì)測(cè)量出的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，確定該散斑測(cè)量程序的精確度為0.01像素，且測(cè)量結(jié)果的最大誤差不超過(guò)13％，保證了該測(cè)量程序在工程測(cè)量變形方面的有效性及精確度。然后，將A

3、BAQUS數(shù)值模擬計(jì)算方法與數(shù)字散斑測(cè)量方法相對(duì)比，以混凝土試件、樁基構(gòu)件及高樁碼頭結(jié)構(gòu)整體模型中主要受力構(gòu)件的測(cè)試目標(biāo)區(qū)域?yàn)閷?duì)象，將這兩種方法計(jì)算得出的位移、應(yīng)變等值線(xiàn)云圖相互對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩者的變形趨勢(shì)大致一致，且變形數(shù)值的最大誤差不超過(guò)11.7％，由此進(jìn)一步驗(yàn)證基于數(shù)字散斑原理的數(shù)字圖像測(cè)量技術(shù)可用于高樁碼頭試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭兄饕芰?gòu)件的變形檢測(cè)。
　　由于數(shù)字散斑測(cè)量方法所得的變形位移值與ABAQUS數(shù)值計(jì)算所得的結(jié)果能夠較好的吻合