基于预应力混凝土桥梁挠度测量的损伤因素分离方法研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-19页 |
| 1.1.1 连续刚构桥的发展概况及特点 | 第13-16页 |
| 1.1.2 连续刚构桥的挠度病害 | 第16-17页 |
| 1.1.3 桥梁主跨挠度的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.2 挠度的常用观测方法及研究进展 | 第19-24页 |
| 1.2.1 挠度的常用观测方法 | 第19-21页 |
| 1.2.2 数字摄像测量的特点及国内外研究发展 | 第21-23页 |
| 1.2.3 数字摄像测量在工程变形观测中的应用 | 第23-24页 |
| 1.3 桥梁挠度信号的分离研究 | 第24-29页 |
| 1.3.1 信号的研究方法及进展 | 第24-26页 |
| 1.3.2 桥梁挠度信号的组分 | 第26-27页 |
| 1.3.3 桥梁挠度信号分离的研究状况 | 第27-29页 |
| 1.4 本文的工程背景及主要研究内容 | 第29-31页 |
| 1.4.1 本文依托的工程及其特点 | 第29-30页 |
| 1.4.2 问题的提出及本文的主要研究内容 | 第30-31页 |
| 1.5 本章小结 | 第31-33页 |
| 第二章 数字摄像测量原理与桥梁主梁挠度监测系统 | 第33-65页 |
| 2.1 数字摄像测量的原理 | 第33-48页 |
| 2.1.1 图像和图像的数学表示 | 第33-35页 |
| 2.1.2 数字图像的基本特征 | 第35-36页 |
| 2.1.3 摄像测量成像模型与处理算法 | 第36-40页 |
| 2.1.4 图像序列中运动目标的检测算法 | 第40-42页 |
| 2.1.5 图像中运动目标的识别定位 | 第42-44页 |
| 2.1.6 基于亚像素的定位技术 | 第44-48页 |
| 2.2 数字摄像测量系统的基本组成 | 第48-52页 |
| 2.2.1 数字摄像机 | 第49-50页 |
| 2.2.2 数字图像采集设备 | 第50-51页 |
| 2.2.3 数字图像存储设备 | 第51页 |
| 2.2.4 图形处理器的选择 | 第51-52页 |
| 2.2.5 图像输出设备 | 第52页 |
| 2.3 数字摄像测量系统的精度与标定 | 第52-58页 |
| 2.3.1 摄像测量系统的理想精度 | 第52-53页 |
| 2.3.2 摄像测量系统的精度影响因素 | 第53-55页 |
| 2.3.3 摄像测量系统的标定 | 第55-58页 |
| 2.4 多通道微动测量仪及其观测系统 | 第58-60页 |
| 2.5 桥梁主梁挠度监测系统 | 第60-64页 |
| 2.5.1 连续刚构桥的变形监测内容 | 第60页 |
| 2.5.2 桥梁挠度测量测点的布置 | 第60-61页 |
| 2.5.3 微动测量仪的安装 | 第61页 |
| 2.5.4 测量标靶的制作与安装 | 第61-62页 |
| 2.5.5 测量数据处理器及系统的联接 | 第62页 |
| 2.5.6 桥梁挠度变形测量精度的要求 | 第62-63页 |
| 2.5.7 微动测量仪的测量精度分析 | 第63-64页 |
| 2.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第三章 连续刚构桥主梁挠度因素的分析 | 第65-80页 |
| 3.1 引言 | 第65页 |
| 3.2 主梁挠度信号组份分析 | 第65-77页 |
| 3.2.1 主梁车辆挠度 | 第65-67页 |
| 3.2.2 主梁温度挠度 | 第67-68页 |
| 3.2.3 主梁混凝土收缩徐变挠度 | 第68-72页 |
| 3.2.4 主梁预应力损失挠度 | 第72-77页 |
| 3.3 预应力损失的研究思路 | 第77-79页 |
| 3.3.1 预应力损失的计算方法 | 第77-78页 |
| 3.3.2 有效预应力的识别方法 | 第78-79页 |
| 3.4 主梁挠度的时间尺度分析 | 第79页 |
| 3.4.1 短期挠度 | 第79页 |
| 3.4.2 长期挠度 | 第79页 |
| 3.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 第四章 主梁活载挠度信号分离的基本方法 | 第80-90页 |
| 4.1 引言 | 第80页 |
| 4.2 主梁车辆荷载挠度分离框架 | 第80-82页 |
| 4.2.1 车辆荷载挠度分离路线 | 第80-81页 |
| 4.2.2 分离试验的源信号 | 第81-82页 |
| 4.3 EMD法分离车辆荷载挠度信号 | 第82-89页 |
| 4.3.1 EMD概述 | 第82-83页 |
| 4.3.2 EMD的基本理论 | 第83-84页 |
| 4.3.3 EMD仿真算例 | 第84-86页 |
| 4.3.4 EMD存在问题 | 第86-87页 |
| 4.3.5 EMD滤波特性 | 第87-88页 |
| 4.3.6 基于EMD的车辆荷载分离方法 | 第88页 |
| 4.3.7 车辆荷载分离结果评价 | 第88-89页 |
| 4.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 第五章 独立分量分析 | 第90-105页 |
| 5.1 引言 | 第90-91页 |
| 5.2 独立分量分析的定义 | 第91-93页 |
| 5.2.1 独立分量分析模型 | 第91-92页 |
| 5.2.2 独立分量分析的约束条件 | 第92页 |
| 5.2.3 独立分量分析的不确定性 | 第92-93页 |
| 5.3 独立分量分析的独立性判据 | 第93-96页 |
| 5.3.1 独立分量的统计独立性 | 第93页 |
| 5.3.2 基于极大化高斯性的判据 | 第93-95页 |
| 5.3.3 互信息最小化的判据 | 第95页 |
| 5.3.4 最大似然估计法判据 | 第95-96页 |
| 5.4 独立分量分析的预处理 | 第96-97页 |
| 5.4.1 中心化 | 第96页 |
| 5.4.2 白化 | 第96-97页 |
| 5.5 FastICA算法 | 第97-99页 |
| 5.5.1 FastICA的固定点算法原理 | 第97-98页 |
| 5.5.2 FastICA的实现步骤 | 第98-99页 |
| 5.6 数值仿真分析 | 第99-103页 |
| 5.6.1 ICA分离仿真 | 第99-101页 |
| 5.6.2 EMD+ICA分离仿真 | 第101-103页 |
| 5.7 本章小结 | 第103-105页 |
| 第六章 预应力挠度信号试验与分析 | 第105-122页 |
| 6.1 引言 | 第105页 |
| 6.2 预应力损失下桥梁挠度分析 | 第105-110页 |
| 6.2.1 试验研究概况 | 第105-106页 |
| 6.2.2 预应力变化对梁频率的影响 | 第106-109页 |
| 6.2.3 预应力变化对梁跨中挠度的影响 | 第109-110页 |
| 6.3 简支梁预应力损失挠度信号的分离试验 | 第110-117页 |
| 6.3.1 挠度信号分离路线设计 | 第110-111页 |
| 6.3.2 简支梁预应力挠度分离试验设计 | 第111-114页 |
| 6.3.3 试验梁工况一状态下试验结果 | 第114-115页 |
| 6.3.4 试验梁工况二状态下试验结果 | 第115-116页 |
| 6.3.5 试验梁工况三状态下试验结果 | 第116-117页 |
| 6.4 预应力挠度信号对比及分离结果 | 第117-120页 |
| 6.4.1 试验梁挠度信号对比 | 第117-118页 |
| 6.4.2 试验梁挠度信号分离 | 第118-120页 |
| 6.5 本章小结 | 第120-122页 |
| 第七章 连续刚构桥主梁挠度信号实测及分析 | 第122-130页 |
| 7.1 背景桥梁概况 | 第122-124页 |
| 7.1.1 平潭大桥 | 第122-123页 |
| 7.1.2 富湾大桥 | 第123-124页 |
| 7.2 桥梁主梁挠度的实测 | 第124-126页 |
| 7.2.1 平潭大桥主梁挠度实测信号 | 第124-125页 |
| 7.2.2 富湾大桥主梁挠度实测信号 | 第125-126页 |
| 7.3 桥梁挠度实测信号的分析 | 第126-129页 |
| 7.4 本章小结 | 第129-130页 |
| 总结与展望 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-142页 |
| 攻读博士学位期间发表论文情况 | 第142页 |
| 参与的科研项目情况 | 第142-143页 |
| 致谢 | 第143页 |
