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大跨度连续刚构桥健康监测加速度传感器优化布置研究
  • ISSN号:1000-1301
  • 期刊名称:地震工程与工程振动
  • 时间:0
  • 页码:172-180
  • 语言:中文
  • 分类:TU317.1[建筑科学—结构工程] TU375.4[建筑科学—结构工程]
  • 作者机构:[1]福州大学土木工程学院,福建福州350108, [2]福建省高速公路建设总指挥部,福建福州350001
  • 相关基金:福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划项目(TW2006-29);福建省科技三项(2006F5001);福州大学科技发展基金联合资助(2006-XQ-29)
  • 相关项目:基于健康监测的桥梁有限元模型确认方法研究
中文摘要:

本文以一座145m+2×260m+145m的大跨度连续刚构桥为背景,首先介绍了传感器优化配置算法、评估准则和安放位置的选择方法;其次,建立了该连续刚构桥的三维有限元模型,进行了环境振动试验,得到了桥梁的基本动力特性;再次,基于MAC矩阵和Fisher信息阵标准为理论基础的传感器优化布点算法,对桥梁健康监测加速度传感器布点方案进行了研究;最后结合该桥的实际情况,提出了加速度传感器优化布置方案。实时健康监测表明:基于本文的传感器布置方法实时监测能够获得该桥梁前10阶振型,可满足桥梁长期监测的需要。

英文摘要:

In this paper, a long-span continuous rigid frame bridge with span arrangement of 145 +2×260 + 145m was selected as an engineering background. Firstly, the selection methods of acceleration sensor position were briefly introduced, considering the optimal placement algorithm and the evaluation criterion, and secondly, a threedimensional finite element (FE) model of the bridge was constructed, and the field ambient vibration testing was conducted, then, the dynamic characteristics of the bridge were extracted from the FE analysis and the testing. Thirdly, the optimal placement scheme of acceleration sensors for the bridge health monitoring was studied, on the basis of the MAC matrix and standard of Fisher' s information matrix. Finally, the optimal placement scheme of acceleration sensors was presented according to the real damage condition of the bridge. The real time monitoring resuits indicate that the first 10 orders of vibration frequencise and modal shapes can be extracted and the scheme can meet the needs of the bridge' s long-term health monitoring.

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期刊信息
  • 《地震工程与工程振动》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国地震局
  • 主办单位:中国地震局工程力学研究所 中国力学学会
  • 主编:谢礼立
  • 地址:哈尔滨市南岸区学府路29号
  • 邮编:150080
  • 邮箱:eeevc@iem.ac.cn
  • 电话:0451-86652429
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-1301
  • 国内统一刊号:ISSN:23-1157/P
  • 邮发代号:14-246
  • 获奖情况:
  • 1992、1996年分别获中国地震局、黑龙江省科委期刊...,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰地学数据库,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:17269