[发明专利]中、下承式拱桥吊杆损伤识别方法

摘要

本发明公开了一种中、下承式拱桥吊杆损伤识别方法，包括步骤：当n根吊杆发生损伤时，选取n+2个结点；将n+2个结点中的一个作为基点，将另外的n+1个结点作为测点，通过吊杆损伤前后各测点相对于基点的竖向位移差的变化，构建n+1个损伤识别方程，各个损伤识别方程均成立时的ε_i即为第i根吊杆的损伤程度值，其中损伤识别方程为：其中，({X}_j-{X}_l)为吊杆损伤后测点相对于基点的竖向位移差，({X₀}_j-{X₀}_l)为吊杆损伤前测点相对于基点的竖向位移差，为扩阶后的由于第i根吊杆损伤所引起的吊杆系有限元刚度矩阵一阶摄动，为初始状况下桥梁有限元基准模型刚度矩阵的逆矩阵。本发明采用基于结点间竖向位移差的变化来识别吊杆中、小程度损伤时，方法实用，精度较高。

主权项

1.一种中、下承式拱桥吊杆损伤识别方法，其特征在于，包括步骤：1)当n根吊杆发生损伤时，选取n+2个结点；2)将n+2个结点中的一个作为基点，将另外的n+1个结点作为测点，计算吊杆损伤前各测点相对于基点的竖向位移差，并测试吊杆损伤后各测点相对于基点的竖向位移差，通过吊杆损伤前后各测点相对于基点的竖向位移差的变化，构建n+1个损伤识别方程，各个损伤识别方程均成立时的ε_i即为第i根吊杆的损伤程度值，其中损伤识别方程为：({X}j-{X}l)-({X0}j-{X0}l)=Σi=1mϵi([K0-1K^Bi{X}0]j-[K0-1K^Bi{X}0]l);]]>其中，({X}_j-{X}_l)为吊杆损伤后测点相对于基点的竖向位移差；({X₀}_j-{X₀}_l)为吊杆损伤前测点相对于基点的竖向位移差；{X}_j为吊杆损伤后测点的竖向位移；{X}_l为吊杆损伤后基点的竖向位移；{X₀}_j为吊杆损伤前测点的竖向位移；{X₀}_l为吊杆损伤前基点的竖向位移；ε_i为第i根吊杆的损伤程度值；为扩阶后的由于第i根吊杆损伤所引起的吊杆系有限元刚度矩阵一阶摄动；∑为按有限元法组集；为初始状况下各吊杆状态完好时的桥梁有限元基准模型刚度矩阵的逆矩阵；{X}₀为初始状态在荷载作用下计算得到的拱桥有限元基准模型结点位移列阵。