【摘 要】
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结构在服役期内由于受到荷载作用和如台风、地震等突发性因素的影响,易出现损伤。为了保证结构的安全性、适用性和耐久性,准确地识别土木结构的损伤和评估其工作状态,开展对
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结构在服役期内由于受到荷载作用和如台风、地震等突发性因素的影响,易出现损伤。为了保证结构的安全性、适用性和耐久性,准确地识别土木结构的损伤和评估其工作状态,开展对损伤识别技术的研究具有重要意义。本文结合结构损伤识别领域国内外研究内容,运用小波包能量曲率和小波多尺度分析的方法识别结构的损伤位置以及发生损伤的时刻,主要工作包括以下几个方面:1.通过3层简单框架结构的数值模拟算例验证小波包能量曲率差方法识别损伤位置的有效性,比较分别以加速度、速度和位移响应为小波包能量曲率差算法的输入信号时的损伤识别敏感性以及不同单元划分密度、响应节点位置对识别结果的影响;研究损伤时刻识别方法并且比较不同楼层处的加速度时程信号对损伤时刻识别的影响。2.对1/6比例五层框支密肋复合墙结构建立有限元结构模型并进行时程响应分析,获得相应节点加速度时程响应数据信号,然后运用损伤前后小波包能量曲率变化率来识别损伤发生的位置,提出损伤位置识别综合指标;此外,研究采样频率对损伤时刻识别的影响,提出损伤时刻识别综合指标。3.对1/6比例五层框支密肋复合墙结构进行振动台试验。使用初始时未损数据和最终已损伤时的数据信号,通过小波包能量曲率变化率来判别振动台试验模型的损伤发生位置,并与实际发生损伤的位置对比。此外,对试验加速度数据信号进行多尺度小波分解,判断在某一较大峰值加速度下损伤发生的时刻。
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