国家教育部博士点基金(200804590006)
- 作品数：15 被引量：97H指数：7
- 相关作者：何伟陈淮何容王博李静斌更多>>
- 相关机构：华北水利水电学院郑州大学中华人民共和国水利部更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金河南省高等学校青年骨干教师资助计划项目高层次人才科研启动基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程机械工程理学更多>>
- 中、下承式拱桥吊杆损伤对吊杆系力学性能影响被引量：3
- 2011年
- 吊杆作为中、下承式拱桥的重要传力构件,其受力状况与拱桥的安全状况密切相关。由于吊杆只能承受拉力,当吊杆损伤后,吊杆的张力发生改变,同时桥梁的安全状态也会发生变化。基于摄动理论采用三维有限元模型研究吊杆损伤时对吊杆系张力和位移的影响,并以京港澳高速刘江大桥为算例进行证明。计算结果显示吊杆损伤后,损伤吊杆内力降低,但降低比例小于损伤程度;在同片拱肋上其他吊杆张力增加,增加比例随着该吊杆与损伤吊杆间距离的增加而迅速降低,而对侧拱肋上的吊杆内力没有明显的增加。吊杆损伤后,吊杆节点位移变化比例小于损伤程度,且变化比例随着与损伤吊杆间距离的增加而逐步降低。随着吊杆损伤程度的增大,吊杆系内力与吊杆节点位移变化率增加。
- 何伟何容李亚伟
- 关键词：振动与波吊杆下承式拱桥摄动
- 复合边界条件下基于能量法吊索张力实用公式被引量：9
- 2013年
- 为提高工程中吊杆张力计算精度,考虑了中、下承式拱桥吊索两端拱肋和系杆梁附加质量、减振垫减振作用及弹性支承等复合边界条件,基于Rayleigh能量法建立了吊索横向振动频率和吊索张力的显式关系式。采用京港澳高速公路郑州黄河二桥主桥施工现场测试数据,对所推导的计算公式进行了验证。结果表明,该计算公式比较全面地考虑了吊索两端实际复合边界条件,与传统计算公式相比,其计算结果精度更高,且为显式表达式,更适用于中、下承式拱桥吊索的张力计算及工程现场测试使用。对于郑州黄河二桥主桥等采用刚性系杆梁的中、下承式拱桥,吊索两端约束条件更接近于固接。
- 何容何伟陈淮赵倩
- 关键词：吊索能量法
- 考虑复合边界条件的中、下承式拱桥吊杆张力计算公式被引量：7
- 2012年
- 基于Euler-Bernoulli梁理论,建立考虑吊杆两端拱肋、系杆梁弹性支承和减振垫影响的吊杆张力计算模型,推导中、下承式拱桥吊杆张力计算公式。对于吊杆两端铰支情况,导出以横向振动频率表达的吊杆张力解析式;对于吊杆两端固支情况,运用Newton-Raphson法迭代求解,采用统一函数形式分段拟合得出分别以吊杆前4阶横向振动频率显式表达的吊杆张力计算公式。依据京港澳高速公路郑州黄河二桥现场施工数据对给出的吊杆张力计算公式进行验证。结果表明,运用给出的吊杆张力公式计算得到的结果与实测值相近,误差在4%以内。说明给出计算公式适用于中、下承式拱桥的吊杆张力计算。
- 何容陈淮何伟
- 关键词：中承式拱桥下承式拱桥吊杆固支
- 基于摄动Riccati传递矩阵的梁桥损伤概率识别方法被引量：2
- 2010年
- 提出了一种基于摄动Riccati传递矩阵的梁桥损伤的概率识别方法。利用摄动Riccati传递矩阵方法和奇异值分解技术,在结构特征值和特征向量的一、二阶摄动计算公式基础上,依据概率统计原理,建立了结构损伤概率识别方程,并利用优化方法反演出结构各单元损伤识别参数的均值以及损伤概率,由此可以确定梁桥损伤位置和损伤程度。通过对一座简支梁桥和一座5跨连续梁桥进行多工况损伤概率识别的数值仿真模拟,计算得到了不同工况下的梁桥损伤识别结果,结果表明:对于梁桥结构大于10%的损伤量,该方法可以比较准确地识别出损伤位置及损伤程度,证明了该方法的有效性;采用该方法可以在很大程度上避免由于结构参数的随机性造成的误判或者漏判,识别结果较好。
- 陈淮杜思义魏泽丽
- 基于测点位移差的中、下承式拱桥吊杆损伤识别被引量：8
- 2012年
- 根据摄动有限元法原理,提出了基于测点间位移差的变化进行吊杆损伤识别的方法。进行吊杆损伤识别时,先测试吊杆节点间的高程差,并减去损伤前相同2个节点竖向位移差,得到吊杆损伤后2个节点竖向位移差的变化;再通过节点竖向位移差的变化构成吊杆损伤识别方程;当损伤识别初定方程和确定方程识别结果基本一致时,即判定吊杆发生损伤,并取2个方程所得吊杆损伤程度均值作为损伤程度;最后,以京珠高速郑州黄河二桥主桥为例验证了该方法。结果表明:采用该方法进行吊杆损伤识别,识别结果精度较高,即使对于小程度损伤也可识别,且测量误差对识别结果影响较小。
- 陈淮何伟何容
- 关键词：桥梁工程损伤识别吊杆
- 运用改进残余力向量法的结构损伤识别研究被引量：12
- 2009年
- 针对结构损伤识别时测试结构模态振型不完备的情况,采用了自由度凝聚方法进行模型凝聚,并给出了缩聚模型的残余力向量计算公式,证明了残余力向量对结构损伤单元的敏感性。为减小自由度凝聚及测量等因素带来的误差影响,提出了一种改进的残余力向量法。该方法首先通过测试损伤结构多阶模态得到残余力向量,并计算相对于损伤前结构的残余力向量得到残余力向量差矩阵,选取向量差矩阵各行元素中最大绝对值组成改进的残余力向量。损伤识别时,先运用改进的残余力向量确定可能损伤单元,再运用筛选法计算单元损伤程度。数值仿真算例说明,采用该方法只需结构的前几阶低阶频率和振型,就可以快速准确地识别出结构的损伤,显示了该方法具有较好的抗噪性。
- 何伟陈淮王博李静斌
- 关键词：损伤识别残余力向量噪声
- 运用中、下承式拱桥吊杆张力变化进行吊杆损伤识别研究被引量：8
- 2012年
- 考虑吊杆两端弹性支承及拱肋、系杆梁里设置的减振垫减振作用和拱肋、系杆梁附加质量等的影响,建立了复杂边界条件下吊杆张力与其横向振动频率之间解析表达式,以提高吊杆张力测试计算精度。基于摄动有限元理论研究了吊杆损伤时对吊杆系张力的影响,并提出了根据吊杆系张力变化进行吊杆损伤识别计算方法,以京港澳高速郑州黄河大桥为实例对计算公式进行验证。计算结果表明:该方法比较全面地考虑了吊杆实际边界条件,提高了短吊杆和长吊杆张力测试精度;采用本方法进行计算吊杆损伤识别,结果准确。
- 何伟何容陈淮
- 关键词：下承式拱桥吊杆损伤识别
- 基于第二代小波变换的结构损伤识别被引量：2
- 2014年
- 利用第二代小波分解对信号突变信息敏感的特性,将结构动力响应信号分解为多个小波组分信号,通过各组分信号小波能量变化和小波能量变化率确定损伤位置和识别结构损伤,提出基于第二代小波能量变化率指标的结构损伤识别方法。研究结果表明:第二代小波能量变化率对结构损伤比较敏感,其幅值与置信上限之差远高于其它测点,可以用来判定结构损伤位置;但噪声对损伤识别的影响较大,在实用中应先对现场采取的动态信号进行降噪处理,再应用第二代小波能量变化率指标对结构进行损伤识别,可较好地识别出结构的损伤位置。
- 陈淮万拥军孙增寿
- 关键词：损伤识别第二代小波变换
- 结构损伤识别中的广义残余力向量差法研究被引量：8
- 2013年
- 采用矩阵摄动有限元方法,给出了结构损伤识别方程。为减小模型误差和测试误差对损伤识别结果的影响,利用残余力向量对损伤单元的敏感性,提出了广义残余力向量差的概念。为提高损伤识别结果精度和计算效率,联合采用广义残余力向量差定位与频率变化定量的结构损伤识别方法,先运用广义残余力向量差来初步确定损伤位置,再根据频率摄动运用测试精度较高的频率筛选计算损伤程度并确认损伤位置。实例证明,即使考虑测试误差,该方法仍然可以实现对损伤位置和程度的快速准确识别,具有较强的噪声鲁棒性。
- 何伟何容李亚伟
- 关键词：摄动损伤识别残余力向量噪声
- 基于动力学特性的结构损伤识别研究进展被引量：7
- 2012年
- 结构的健康监测和损伤识别技术对于分析结构的工作状态、评估结构的安全性具有重要的意义。近年来,工程结构损伤识别技术受到了广泛的关注。文章综述了目前国内外基于动力学特性的工程结构损伤识别理论研究与最新进展,内容包括固有频率、模态振型、曲率模态、应变模态、应变能变化、柔度变化等结构动态损伤识别技术。最后,展望了工程结构损伤识别技术研究的发展趋势。
- 何伟何容
- 关键词：损伤识别动力学模态
