ACKNOWLEDGEMENTS | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
CHAPTER 1 INTRODUCTION | 第14-18页 |
1.1 MOTIVATION | 第14-15页 |
1.2 SCOPE AND OBJECTIVES OF THE THESIS | 第15-16页 |
1.3 MAJOR CONTRIBUTIONS | 第16-17页 |
1.4 OUTLINE OF THE THESIS | 第17-18页 |
CHAPTER 2 LITERATURE REVIEW | 第18-32页 |
2.1 INTRODUCTION | 第18-19页 |
2.2 STRUCTURAL HEALTH MONITORING FOR HERITAGE BUILDINGS | 第19-22页 |
2.2.1 Heritage building monitoring systems | 第19-20页 |
2.2.2 Dynamic monitoring of structures | 第20-22页 |
2.2.3 Effects of seismic and operational environmental conditions | 第22页 |
2.3 STRUCTURAL LOAD IDENTIFICATION IN OPERATIONAL CONDITIONS | 第22-26页 |
2.3.1 External load identification | 第22-24页 |
2.3.2 Temperature load identification | 第24-26页 |
2.4 STRUCTURAL IDENTIFICATION | 第26-30页 |
2.4.1 Structural identification based on numerical modelling | 第26-29页 |
2.4.2 Structural identification using dynamic response sensitivity | 第29-30页 |
2.4.3 Structural identification based on the temperature response | 第30页 |
2.5 SUMMARY | 第30-32页 |
CHAPTER 3 ANALYSIS OF THE DIFFERENT LOADS EFFECT ONSTRUCTURAL RESPONSES BASED ON FIELD TEST | 第32-46页 |
3.1 INTRODUCTION | 第32-33页 |
3.2 DYNAMIC MONITORING OF THE HERITAGE BUILDING | 第33-36页 |
3.2.1 Description of the monitoring system | 第33-34页 |
3.2.2 Averaged acceleration amplitudes | 第34-36页 |
3.2.3 Variation of natural frequencies | 第36页 |
3.3 ANALYSIS OF FIELD MONITORING DATA | 第36-45页 |
3.3.1 Data processing using singular spectrum analysis | 第37-40页 |
3.3.2 Effects of pedestrian on averaged acceleration amplitudes and naturalfrequencies | 第40-42页 |
3.3.3 Effects of temperature on natural frequencies | 第42-43页 |
3.3.4 Effects of earthquake loading on averaged acceleration and naturalfrequencies | 第43-45页 |
3.4 SUMMARY | 第45-46页 |
CHAPTER 4 EXTERNAL FORCE IDENTIFICATION WITH LIMIT OUTPUTINFORMATION | 第46-60页 |
4.1 INTRODUCTION | 第46页 |
4.2 METHODOLOGY | 第46-52页 |
4.2.1 Explicit form of the Newmark-β method | 第46-49页 |
4.2.2 Adaptive incremental Kalman Filter method | 第49-50页 |
4.2.3 Force identification | 第50-52页 |
4.3 NUMERICAL STUDIES | 第52-58页 |
4.3.1 The accuracy of the force identification | 第53-54页 |
4.3.2 Effect of polluted measurement | 第54-56页 |
4.3.3 Effect of Responses Reconstruction | 第56-58页 |
4.4 SUMMARY | 第58-60页 |
CHAPTER 5 ESTIMATION OF THERMAL LOADS IN MEMBERS OF ASTRUCTURE FROM MEASURED ACCELERATIONS | 第60-78页 |
5.1 INTRODUCTION | 第60页 |
5.2 SEPARATION OF THE THERMAL LOAD | 第60-67页 |
5.2.1 Interface force in the substructure | 第61-62页 |
5.2.2 Interface force identification with the Newmark-β method | 第62-64页 |
5.2.3 Estimation of the thermal load in structure by Kalman Filter | 第64-67页 |
5.3 NUMERICAL STUDIES | 第67-75页 |
5.3.1 Modelling the thermal load | 第67-68页 |
5.3.2 Accuracy of thermal load estimation | 第68-73页 |
5.3.3 Thermal Load estimation from polluted measured responses | 第73-75页 |
5.4 SUMMARY | 第75-78页 |
CHAPTER 6 CONNECTION STIFFNESS IDENTIFICATION OF HERITAGETIMBER BUILDINGS USING TEMPERATURE-BASEDSENSITIVITY ANALYSIS | 第78-98页 |
6.1 INTRODUCTION | 第78页 |
6.2 NUMERICAL STUDIES | 第78-86页 |
6.2.1 Model of the 'Que-Ti' | 第79-80页 |
6.2.2 A priori finite element model of a timber frame structure in typicalTibetan building | 第80页 |
6.2.3 Temperature-based response sensitivity analysis | 第80-84页 |
6.2.4 Numerical results | 第84-85页 |
6.2.5 Identified results from strain measurements without or with noise | 第85-86页 |
6.3 PARAMETRIC ANALYSIS | 第86-90页 |
6.3.1 Effect of the initial value setting | 第86页 |
6.3.2 Identification with different temperature changes | 第86-87页 |
6.3.3 Effect of the data length | 第87-88页 |
6.3.4 Sensor placements | 第88-89页 |
6.3.5 Identification with unknown boundary conditions | 第89-90页 |
6.4 EXPERIMENTAL STUDIES ON A TYPICAL TIBETAN BUILDING | 第90-97页 |
6.4.1 Finite element model of Tibetan heritage timber architectures | 第90-92页 |
6.4.2 Data acquisition system | 第92页 |
6.4.3 Data processing and interpretation | 第92-97页 |
6.5 SUMMARY | 第97-98页 |
CHAPTER 7 BILINEAR CONNECTION STIFFNESS IDENTIFICATION OFHERITAGE TIMBER BUILDINGS WITH LIMITED INPUTMEASUREMENTS | 第98-120页 |
7.1 INTRODUCTION | 第98-99页 |
7.2 BILINEAR CONNECTION STIFFNESS MODEL FOR THE 'QUE-TI' | 第99-101页 |
7.3 THERMAL LOAD IDENTIFICATION AND PARAMETER ESTIMATION | 第101-115页 |
7.3.1 Theory of the thermal load and parameter identification | 第101-104页 |
7.3.2 Thermal load identification with limited measurements | 第104-105页 |
7.3.3 Parameters estimation: | 第105-109页 |
7.3.4 Implementation procedure: | 第109页 |
7.3.5 Numerical results | 第109-112页 |
7.3.6 Parametric study | 第112-115页 |
7.4 EXPERIMENTAL STUDIES ON A TYPICAL TIBETAN BUILDING | 第115-118页 |
7.4.1 Finite element model of Tibetan heritage timber architectures | 第115页 |
7.4.2 Data acquisition system | 第115页 |
7.4.3 Data processing and interpretation | 第115-118页 |
7.5 SUMMARY | 第118-120页 |
CHAPTER 8 CONDITION ASSESSMENT OF HERITAGE TIBETAN TIMBERBUILDINGS | 第120-130页 |
8.1 INTRODUCTION | 第120-121页 |
8.2 NUMERICAL MODELLING FOR HERITAGE TIMBER BUILDINGS | 第121-123页 |
8.2.1 Geometry | 第121页 |
8.2.2 Elements, section properties and links | 第121-122页 |
8.2.3 Material properties | 第122页 |
8.2.4 Boundary conditions | 第122-123页 |
8.2.5 Loading | 第123页 |
8.3 THE BASELINE FINITE ELEMENT MODEL VALIDATION | 第123-126页 |
8.4 APPLICATION OF THE BASELINE FINITE ELEMENT MODEL FOR PERFORMANCE ANDCONDITION ASSESSMENT | 第126-129页 |
8.4.1 Static dead load evaluation | 第127-128页 |
8.4.2 Static temperature evaluation | 第128页 |
8.4.3 Dynamic evaluation | 第128-129页 |
8.5 SUMMARY | 第129-130页 |
CHAPTER 9 CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS | 第130-134页 |
9.1 CONCLUSIONS | 第130-132页 |
9.2 FUTURE WORK | 第132-134页 |
REFERENCES | 第134-142页 |
APPENDIX A | 第142-166页 |
APPENDIX B | 第166-168页 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第168-172页 |
学位论文数据集 | 第172页 |