| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 概述 | 第13-35页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-19页 |
| 1.1.1 基础设施维护管理的必要性 | 第13-16页 |
| 1.1.2 土木工程维护管理 | 第16-19页 |
| 1.2 桥梁检测技术 | 第19-21页 |
| 1.2.1 目视检查 | 第20页 |
| 1.2.2 无损检测 | 第20-21页 |
| 1.3 自动化检测技术及发展趋势 | 第21-27页 |
| 1.3.1 隧道自动化检测技术 | 第21-22页 |
| 1.3.2 道路自动化检测技术 | 第22-24页 |
| 1.3.3 铁轨自动化检测技术 | 第24-25页 |
| 1.3.4 桥梁自动化检测技术 | 第25-27页 |
| 1.4 结构健康监测技术及发展趋势 | 第27-29页 |
| 1.4.1 结构健康监测概述 | 第27页 |
| 1.4.2 结构健康监测发展趋势 | 第27-29页 |
| 1.5 桥梁快速测试与性能评估 | 第29-32页 |
| 1.6 本文研究内容 | 第32-35页 |
| 1.6.1 研究背景与意义 | 第32页 |
| 1.6.2 主要研究内容 | 第32-35页 |
| 第二章 桥梁快速评估总体思路 | 第35-63页 |
| 2.1 桥梁快速评估与思路框架 | 第35-38页 |
| 2.2 冲击振动的理论优势 | 第38-41页 |
| 2.2.1 结构位移频响函数理论推导 | 第39-40页 |
| 2.2.2 位移频响函数幅值的缩放关系 | 第40-41页 |
| 2.3 位移柔度概念 | 第41-45页 |
| 2.3.1 质量已知时位移柔度矩阵计算 | 第42页 |
| 2.3.2 柔度识别示例 | 第42-45页 |
| 2.4 位移柔度和位移频响函数的关系 | 第45-52页 |
| 2.4.1 位移柔度识别公式 | 第45-48页 |
| 2.4.2 单参考点频响函数的振型和留数识别 | 第48-49页 |
| 2.4.3 多参考点频响函数的振型和留数识别 | 第49-51页 |
| 2.4.4 频响函数的参数化模型 | 第51-52页 |
| 2.5 CMIF法识别位移柔度 | 第52-61页 |
| 2.5.1 奇异值分解和位移振型识别 | 第53-54页 |
| 2.5.2 增强频响函数 | 第54-56页 |
| 2.5.3 固有频率、阻尼比和模态缩放系数识别 | 第56-58页 |
| 2.5.4 位移柔度识别 | 第58页 |
| 2.5.5 简支钢梁试验验证 | 第58-61页 |
| 2.6 本章小结 | 第61-63页 |
| 第三章 基于分块冲击振动的位移柔度识别理论 | 第63-85页 |
| 3.1 分块冲击振动的工程意义 | 第63-64页 |
| 3.2 分块冲击振动测试的子结构融合理论和实施流程 | 第64-69页 |
| 3.2.1 子结构融合理论 | 第64-67页 |
| 3.2.2 实施流程 | 第67-69页 |
| 3.3 多参考点分块测试的位移柔度识别理论 | 第69-73页 |
| 3.3.1 基于参考点振型的连续性判别振型方向 | 第69-70页 |
| 3.3.2 矩形桁架结构试验验证 | 第70-73页 |
| 3.4 单参考点分块测试的位移柔度识别理论 | 第73-84页 |
| 3.4.1 基于频响函数的相位曲线判别振型方向 | 第73-76页 |
| 3.4.2 悬臂梁试验验证 | 第76-80页 |
| 3.4.3 IBS桥验证 | 第80-84页 |
| 3.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 第四章 桥梁快速测试系统开发与实桥应用 | 第85-113页 |
| 4.1 桥梁快速测试系统的硬件开发 | 第85-92页 |
| 4.1.1 桥梁冲击激励装置 | 第85-88页 |
| 4.1.2 自动化加速度计安装 | 第88-92页 |
| 4.2 桥梁快速测试系统的软硬件一体化 | 第92-94页 |
| 4.3 冲击振动测试工程实践 | 第94-102页 |
| 4.3.1 传感器选择和振动测试方案 | 第94-98页 |
| 4.3.2 传感器安装和现场测试 | 第98-100页 |
| 4.3.3 振动信号处理 | 第100-102页 |
| 4.4 工程实例:某预应力混凝土连续箱型梁桥 | 第102-111页 |
| 4.4.1 桥梁概况及传感器布置图 | 第102-104页 |
| 4.4.2 静载测试 | 第104-105页 |
| 4.4.3 冲击振动测试 | 第105-106页 |
| 4.4.4 柔度识别结果 | 第106-111页 |
| 4.5 本章小结 | 第111-113页 |
| 第五章 基于结构输入(温度荷载)与输出(温度反应)的大跨桥梁评估理论及方法 | 第113-121页 |
| 5.1 温度荷载与温度反应的性能评估理念 | 第113-114页 |
| 5.2 温度荷载与温度反应的性能评估框架 | 第114-116页 |
| 5.3 温度荷载与温度反应的理论推导 | 第116-118页 |
| 5.3.1 理论推导 | 第116-117页 |
| 5.3.2 评估指标 | 第117-118页 |
| 5.3.3 基于EEMD的温度诱导应变分离 | 第118页 |
| 5.4 大跨悬索桥数值模拟分析 | 第118-120页 |
| 5.5 本章小结 | 第120-121页 |
| 第六章 基于长期监测数据的温度理论分析与性能评估 | 第121-149页 |
| 6.1 江阴大桥简介及其健康监测系统 | 第121-122页 |
| 6.2 主梁温度相关性分析 | 第122-132页 |
| 6.2.1 主梁温度分布 | 第122-123页 |
| 6.2.2 主梁应变与温度 | 第123-126页 |
| 6.2.3 主梁位移与温度 | 第126-128页 |
| 6.2.4 主梁吊杆与温度 | 第128-132页 |
| 6.3 结构温度效应理论分析 | 第132-137页 |
| 6.3.1 均匀温度下的温度分析 | 第132-133页 |
| 6.3.2 线性温度梯度下的温度分析 | 第133-134页 |
| 6.3.3 非线性温度梯度下的温度分析 | 第134-137页 |
| 6.4 温度诱导反应分析与计算 | 第137-143页 |
| 6.4.1 温度诱导应变 | 第137页 |
| 6.4.2 温度诱导变形 | 第137-139页 |
| 6.4.3 温度应力计算 | 第139-141页 |
| 6.4.4 承载能力利用率(SUF) | 第141-143页 |
| 6.5 正常运营下主梁性能评估 | 第143-144页 |
| 6.5.1 主梁截面温度与应变数据处理 | 第143页 |
| 6.5.2 主梁性能评估 | 第143-144页 |
| 6.6 特殊事件下主梁性能评估 | 第144-147页 |
| 6.6.1 船撞事件简介 | 第144-146页 |
| 6.6.2 传统预警方法 | 第146页 |
| 6.6.3 船撞后主梁性能评估 | 第146-147页 |
| 6.7 本章小结 | 第147-149页 |
| 第七章 结论与展望 | 第149-153页 |
| 7.1 本文主要成果与创新 | 第149-150页 |
| 7.2 进一步工作展望 | 第150-153页 |
| 参考文献 | 第153-159页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第159-161页 |
| 致谢 | 第161页 |