MSECR法识别连续刚构桥损伤研究的开题报告.pdf

MSECR法识别连续刚构桥损伤研究的开题报告

一、研究背景和意义：

现代化高速公路建设日趋成熟，不仅缩短了城市之间的距离，还提

升了国家及人民生活质量，同时也给公路桥梁的安全运行带来了巨大的

压力。因此，如何对公路桥梁进行及时、准确、有效的健康监测，达到

损伤诊断的目的，是当前工程技术研究的热点和难点。而利用MSECR法

识别连续刚构桥损伤则成为现今研究的重点和难点。

连续刚构桥作为现代高速公路枢纽部位的常见桥形式，在极端工况

下的受力效应严重，受损的可能性也大，而损伤降低了桥梁的承载力，

长期存在导致桥梁的失效。因此，开展MSECR法识别连续刚构桥损伤的

研究是十分必要和具有现实意义的。

二、研究现状：

目前，国内外学者对桥梁监测技术已经开展了大量的研究，有些监

测技术已实现了工程应用。其中，MSECR法是一种基于大型连续刚构桥

的结构损伤诊断技术，被广泛应用于工程实践。MSECR法采用了较高的

采样率和高灵敏度，对结构变化信号的提取和判断效果较好。

对于研究MSECR法识别连续刚构桥损伤，国外学者已经取得了一定

的成果，其中加拿大研究者在进行MSECR法的基础上，建立了一种新的

损伤识别指标，并采用该指标进行诊断，取得了不错的效果。目前，在

国内，有一些学者也在进行MSECR法的研究，但还没有形成较成熟的理

论，需要进一步的深入研究。

三、研究内容和研究方法：

本研究将以连续刚构桥为对象，利用MSECR法对其进行监测并识别

损伤。具体内容包括以下几个方面：

（1）搜集各类连续刚构桥的结构特点及工作环境中自然因素的变化

规律，提出结构健康监测方法。

（2）利用MSECR法对不同程度的损伤结构进行诊断并建立基于该

方法的损伤识别指标。

（3）采用现场实测数据进行验证，评价该方法的准确性和可靠性。

研究方法主要包括以下几个方面：

（1）采集实测数据，包括桥梁结构运行数据和环境变量数据等。

（2）利用MSECR法对采集的数据进行特征提取和分析，准确识别

连续刚构桥的损伤类型和位置。

（3）利用建立的损伤识别指标，计算出损伤的严重程度和位置，并

对其进行维修和加固。

（4）对该方法进行数学模型的建立，通过模拟数值实验的方法，对

模型进行仿真分析、应用验证和优化改进。

四、预期结果：

本研究将在分析当前MSECR法的基础上，提出适合我国工程环境的

连续刚构桥损伤识别指标，为后续的工程实践提供科学的依据；同时，

通过该方法的应用实例的分析和验证，取得识别精度更高、操作更简便

汽车桥梁结构健康监测的实效性研究成果，为实现桥梁结构的安全可靠

运行提供理论支撑和实践经验。