基于動測法的鋼筋混凝土拱橋損傷識別模擬分析的開題報告

基于動測法的鋼筋混凝土拱橋損傷識別模擬分析的開題報告一、選題背景鋼筋混凝土拱橋是當(dāng)前常見的橋梁結(jié)構(gòu)之一，其具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性強，建造周期短等優(yōu)點，因此在城市、交通等工程中被廣泛使用。但是，由于拱橋受著大量的荷載作用，其結(jié)構(gòu)存在著一定的損傷問題，如裂縫、脆性破壞等，這些損傷問題可能會對拱橋的使用安全造成嚴(yán)重威脅。因此，如何及時發(fā)現(xiàn)并識別拱橋的損傷成為了一個重要的問題。二、選題意義鋼筋混凝土拱橋的損傷識別問題已經(jīng)成為當(dāng)前結(jié)構(gòu)工程重要的研究內(nèi)容之一，但是國內(nèi)研究鋼筋混凝土拱橋損傷識別的研究相對滯后，相關(guān)方法與技術(shù)需要進(jìn)一步的探索和完善。因此，本文將基于動測法對鋼筋混凝土拱橋的損傷進(jìn)行識別，通過對拱橋的運動響應(yīng)進(jìn)行分析，結(jié)合擬合最優(yōu)的損傷參數(shù)，從而實現(xiàn)拱橋的損傷智能監(jiān)測。三、主要內(nèi)容和研究方法1、對拱橋損傷特性的研究分析，包括拱橋的各類損傷類型及其損傷的特點。2、建立鋼筋混凝土拱橋有限元模型，模擬拱橋在不同損傷狀態(tài)下的動態(tài)響應(yīng)。3、采用基于動測法的擬合算法對拱橋的損傷進(jìn)行識別分析，并得到最佳的損傷參數(shù)。4、實驗驗證，通過對現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與比較，驗證所提出的方法的有效性和可靠性。四、預(yù)期結(jié)果通過本文的研究，預(yù)期能夠?qū)崿F(xiàn)以下幾個方面的結(jié)果：1、對鋼筋混凝土拱橋損傷識別的一些問題進(jìn)行探索與研究，并深入了解各種損傷類型的特點。2、建立拱橋的有限元模型，對拱橋的動態(tài)響應(yīng)進(jìn)行模擬研究，獲取拱橋在不同損傷狀態(tài)下的動測響應(yīng)數(shù)據(jù)。3、提出基于動測法的擬合算法，對拱橋的損傷進(jìn)行分析和識別，并最終得出拱橋的最佳損傷參數(shù)。4、通過模擬和實測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比較，驗證所提出的方法的有效性和可靠性。五、研究難點1、拱橋有限元模型的建立；2、動測法的理論分析，以及從實驗數(shù)據(jù)中獲取動測數(shù)據(jù)的方法研究；3、對大量的動測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，得到拱橋的損傷特點及最佳損傷參數(shù)。六、研究進(jìn)度安排年度|研究進(jìn)度----|-----2021年|閱讀文獻(xiàn)，確定研究內(nèi)容，完成開題報告2022年|建立拱橋有限元模型，開展拱橋損傷模擬，獲取動測數(shù)據(jù)2023年|進(jìn)行動測數(shù)據(jù)處理，提出擬合算法，進(jìn)行參數(shù)擬合和識別2024年|驗證所提出方法的可行性和有效性，完成畢業(yè)論文的寫作七、參考文獻(xiàn)1.程冠華.基于變參數(shù)的拱橋損傷識別研究[J].橋梁建設(shè),2016(02):28-32.2.李笑楠.鋼筋混凝土拱橋損傷識別的數(shù)值模擬方法研究[D].西安