基于PSO的中、下承式拱桥吊杆损伤识别与安全评定

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:seankkk2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,接连发生的中、下承式拱桥运营期安全事故中,由于吊杆损伤、断裂等原因引起的占了绝大多数,造成了重大的经济损失及人员伤亡,安全形势非常严峻。但与之相对应的是,现阶段吊杆的损伤识别及安全评定技术相对还比较落后,少数的无损检测手段和基于测试参数的损伤识别方法,无论在工程实用性还是识别准确性上都远远没有达到要求。因此,对中、下承式拱桥吊杆的损伤识别与安全评定研究有十分重要的理论意义和工程应用价值。本文以铜瓦门大桥为背景,采用中承式拱桥的有限元结构计算体系,研究了吊杆损伤与索力变化之间的理论关系,导出了索力变化列阵与损伤程度列阵关系的矢量表达式。在修正后有限元模型的基础上,对吊杆系进行损伤模拟,得到了中、下承式拱桥吊杆损伤与索力变化关系的一些基本特征,并利用上述基本特征,结合理论分析的成果,对吊杆损伤与索力变化的关系进行线性改造。进一步地,考虑测试误差的影响,建立了新的吊杆损伤预测模型。结合上述吊杆损伤预测模型,将粒子群优化算法(PSO)进行有针对性的改造。通过自编FORTRAN程序,解决了高维损伤向量的约束优化问题,建立了一套基于PSO的中、下承式拱桥吊杆损伤识别算法,从而可借助索力测量结果确定受损吊杆的位置和数量,并输出损伤程度信息。通过考虑多种损伤组合及不同程度误差干扰工况下的数值试验,表明该损伤识别方法具有较高的识别精度,并具有较好的鲁棒性。论文最后利用铜瓦门大桥的实测索力资料对全桥吊杆进行损伤识别,给出了全桥38根吊杆的损伤预报结果。以此为基础,提出了一套基于现存安全系数的中、下承式拱桥吊杆安全状况评定方法。该方法考虑了吊杆内力修正及吊杆抗力折减,并参考我国中、下承式拱桥吊杆安全系数的发展历史及现有的国家标准,制定了吊杆安全的分级评价准则,同时利用该方法对铜瓦门大桥进行了全面的吊杆安全评价。理论与实践效果表明,本文所提出的吊杆损伤识别及安全状况评定方法可以较好地描述吊杆现有的安全状态,且算法稳定,使用方便,可以在一定程度上提高中、下承式拱桥养护作业的水平。
其他文献
在自行设计建造的消声器静态试验台上,对某型消声器在有、无气流两种情况下进行了试验研究,并根据试验进行了消声器内部流场CFD仿真研究。研究表明,气流在一定的速度范围内对
建设社会主义新农村,是党中央站在新的历史起点上做出的重大战略决策。农村党员是带领农民群众脱贫致富的领头雁,其先进性直接影响到农村经济社会的发展进程。加强农村党员先
在全球经济竞争加剧的时代背景下,现代企业获得越来越多生存机遇的同时,也面临着更多风险和危机发生的可能性,在这样的形势下,对于有效抵御危机产生的企业危机管理研究便逐渐
目的:维甲酸相关孤核受体α(Retinoid acid receptor related Orphan Receptorα,RORα)可能参与多种肿瘤的调控。二烯丙基二硫(diallyl disulfide, DADS)可诱导人胃癌细胞增
<正> 一九九二年四月,我获得到了几张日本四季剧团演出的音乐剧《李香兰》的票.我很有兴趣地去了"天地大厦".李香兰这个名字我不陌生,小时候我看过她主演的影片《万世流芳》,
<正>2014年6月23日,应《东南文化》编辑部之邀,浙江省文物考古研究所方向明研究员在南京博物院学术报告厅作了题为"期刊中的考古插图——一个《东南文化》考古读者的视角"的
<正>改革三十年的中国发生了巨大变化,让我们觉得有很多话可以说。以农村改革为例,当年我们都在乡下生活过,恢复高考后上的大学,听说农村有了变化,不那么相信。因为多少年农
介绍了兴宁市优质稻发展前景,结合兴宁市有利的自然生态条件,分析了该市发展优质稻的必要性,在总结优质稻生产主要技术措施的基础上,提出发展优质稻的主要行政措施,以为兴宁市发展
钻井法凿井是通过深厚冲积层可靠的特殊施工方法之一,但钻井废弃泥浆处理问题迄今还没有得到很好的解决.阐述了钻井废弃泥浆给环境带来的不利影响,介绍了目前处理废弃泥浆的3
文章介绍了重钢股份型线厂棒材生产线一种倍尺飞剪尾部优化方法及应用,该方法有效提高了短尺坯料轧制的成品上冷床的成功率,减少了轧件切废率,提高了产品成材率,为公司控亏扭