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| 1 | 桥梁健康监测海量数据分析与评估——“结构健康监测”研究进展显示文摘详细介绍了国家杰出青年科学基金项目'结构健康监测'(项目号:50725828)研究进展.该项目针对桥梁环境荷载和静动力响应等海量监测数据的处理分析与评估迫切需求,并紧密结合大跨斜拉桥和悬索桥的结构特点,系统地研究了大跨斜拉、悬索桥梁服役环境作用监测与效应模拟技术、动力性能监控与异常预警技术以及关键构件状态评估与运营维护技术.主要包括:①基于温度、日常风和台风监测数据提出了大跨桥梁服役环境作用模型与模型参数确定方法,并结合大跨桥梁多尺度基准有限元模拟方法研究了桥梁服役荷载效应模拟技术;②基于振动监测数据建立了大跨桥梁整体动力特性参数以及斜拉桥拉索索力、悬索桥主缆和吊杆内力的在线识别方法,形成了'环境条件归一化'的桥梁运营状态监控与异常预警技术;③基于应变、梁端位移等监测数据开展了服役环境下钢箱梁焊接细节疲劳荷载效应、主梁伸缩缝的温度和车载效应分析方法研究,形成了桥梁关键构件服役性能监控和寿命评估技术. | 李爱群 丁幼亮 王浩 郭彤 | 2012 | 中国科学:技术科学2012，42，8： | 51 |
| 2 | Analysis and assessment of bridge health monitoring mass data——progress in research/development of “Structural Health Monitoring”显示文摘The 'Structural Health Monitoring' is a project supported by National Natural Science Foundation for Distinguished Young Scholars of China(Grant No.50725828).To meet the urgent requirements of analysis and assessment of mass monitoring data of bridge environmental actions and structural responses,the monitoring of environmental actions and action effect modeling methods,dynamic performance monitoring and early warning methods,condition assessment and operation maintenance methods of key members are systematically studied in close combination with structural characteristics of long-span cable-stayed bridges and suspension bridges.The paper reports the progress of the project as follows.(1) The environmental action modeling methods of long-span bridges are established based on monitoring data of temperature,sustained wind and typhoon.The action effect modeling methods are further developed in combination with the multi-scale baseline finite element modeling method for long-span bridges.(2) The identification methods of global dynamic characteristics and internal forces of cables and hangers for long-span cable-stayed bridges and suspension bridges are proposed using the vibration monitoring data,on the basis of which the condition monitoring and early warning methods of bridges are developed using the environmental-condition-normalization technique.(3) The analysis methods for fatigue loading effect of welded details of steel box girder,temperature and traffic loading effect of expansion joint are presented based on long-term monitoring data of strain and beam-end displacement,on the basis of which the service performance assessment and remaining life prediction methods are developed. | LI AiQun DING YouLiang WANG Hao GUO Tong | 2012 | Science China(Technological Sciences)2012，55，8： | 14 |
| 3 | 桥梁伸缩缝服役性能劣化的概率预警方法显示文摘为评估大跨桥梁的伸缩缝服役性能以确保其安全运营,提出了一种桥梁伸缩缝温致位移概率建模方法,在此基础上实现伸缩缝服役性能劣化预警。首先,基于正常服役状态下获取的长期监测数据对桥梁结构温度场及其伸缩缝位移的联合概率密度进行建模;其次,利用该模型对未知服役状态下温致伸缩缝位移的条件概率密度进行预测;最后,通过对比伸缩缝位移的实测值和预测概率密度评估其服役状态。采用某大跨斜拉桥的监测数据验证其有效性,结果表明:所提方法能有效建立结构温度场和伸缩缝位移的联合概率密度模型,且能准确预测温致伸缩缝位移的条件概率密度;其对伸缩缝服役性能劣化的预警能力亦优于传统方法。 | 黄海宾 冯江苏 | 2022 | 安全与环境学报2022，22，4： | 1 |
| 4 | 基于机构运动及磨损理论的伸缩装置滑动支承磨损评估方法显示文摘为评估运营阶段风及车流作用下大跨桥梁转轴式伸缩装置的服役状态,融合机构运动理论及磨损机理建立转轴式伸缩装置滑动支承构件的磨损寿命评估方法。以变杆长双滑块双导杆四连杆机构的运动理论为基础,推导了多滑块多导杆的伸缩装置机构运动学数值仿真模型;基于Archard磨损理论提出了伸缩装置滑动支承磨损深度计算模型,以失效概率为指标建立了伸缩装置滑动支承磨损寿命的评估方法;以一单跨悬索桥为算例,对风和车流作用下伸缩装置滑动支承的服役年限及其年更换次数进行定量评估。分析结果表明:建立伸缩装置的机构运动仿真模型,通过与8缝伸缩机构的运动试验数据对比,验证了仿真模型的准确性;利用伽马分布能够较好地模拟伸缩装置滑动支承磨损深度的累加概率特性;随机车流和风作用下,悬索桥伸缩装置滑动支承的服役年限随距滑动侧越近而越小,失效概率反之;一般流和风速10m·s^(-1)工况下,超82%的滑动支承服役年限小于15年;不同车流密度-风速联合作用对伸缩装置滑动支承的服役年限影响显著,伸缩装置滑动支承的合理更换周期应依据桥址交通量荷载水平及风场条件制定;建立的转轴式伸缩装置滑动支承磨损寿命评估方法可为同类型伸缩装置机构的磨损寿命评估提供参考借鉴。 | 李光玲 苏权科 韩万水 许昕 | 2023 | 中国公路学报2023，36，2： | 0 |
| 5 | 基于行车噪声的伸缩缝损伤识别缩比试验显示文摘伸缩缝出现损伤后行车产生的噪声会发生改变,为得到损伤伸缩缝行车噪声特征,本研究搭建了含无损和损伤类型为路面破损导致伸缩缝钢筋外露的GQF-C型伸缩缝的缩比路面装置,利用声音采集系统采集小车通过伸缩缝产生的噪声,分别在时域和频域中对采集噪声进行分析。研究结果表明,损伤伸缩缝噪声信号的频率成分主要集中在0~2000 Hz,伸缩缝出现损伤之后,时域波形、频率成分、能量和无量纲指标等均会发生明显的变化,因此跳车噪声可以用于伸缩缝的健康状态评估。 | 孟利波 刘怀林 马东鹏 朱少民 席尚宾 刘逸平 | 2024 | 广东土木与建筑2024，31，1： | 0 |
| 6 | 基于动力学和声学仿真的损伤伸缩缝跳车噪声特征显示文摘为将跳车噪声特征用于伸缩缝的健康监测,建立了无损和以路面破损导致伸缩缝钢筋外露为损伤特征的有损GQF-C型伸缩缝的仿真模型,采用动力学仿真获取车轮与伸缩缝跳车接触过程的加速度,再将加速度场在声学仿真中表征为声压,研究了不同跳车高度下不同点位麦克风采集到的声压分布,对比无损和有损伸缩缝噪声特征的差异。结果表明:无损和有损伸缩缝跳车噪声特征体现为声压幅值的差异,同时跳车高度也会影响噪声声压幅值,但相较于伸缩缝损伤引起的声压幅值变化影响小。此外,临近伸缩缝的麦克风测点位置对判定伸缩缝健康状态的影响较小。因此,利用跳车噪声可以实现伸缩缝的健康监测。 | 孟利波 刘怀林 马东鹏 席尚宾 吴泽康 刘逸平 | 2023 | 科学技术与工程2023，23，30： | 0 |
| 7 | 基于监测数据的大位移伸缩缝性能评估显示文摘以某斜拉桥大位移伸缩缝的监测数据为对象,从累计位移、温度—位移相关性、异常检测评估等3个方面评估了大位移伸缩缝的服役性能,并提出了定量化评价指标。结论表明,采用1 min平均数据计算的累计位移可反映伸缩缝性能变化,预测剩余寿命;温度与伸缩缝位移线性关系显著,采用有效温度作为代表温度具有清晰物理意义;贝叶斯回归方法可得到各温度下伸缩缝位移概率分布范围,由此可实现异常检测与评估。 | 杨奕 季云峰 王晓宇 马明雷 | 2023 | 公路2023，68，1： | 0 |
| 8 | 大坡道桥上无砟轨道梁端过渡板力学性能分析显示文摘为研究大坡道桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道无缝线路梁端轨道结构力学性能变化规律,基于有限元法和梁-板-轨相互作用机理,建立桥上无砟轨道无缝线路梁端过渡板结构空间精细化有限元模型,分析桥梁梁体温差、温度跨度以及梁体坡度等因素对增设过渡板后梁端轨道结构力学性能的影响。分析结果表明:梁端轨道结构受力随桥梁梁体温差、温度跨度和桥梁纵向坡度增大而增大,与之相反,轨道板稳定系数逐渐变小;位于坡道上的桥梁增设过渡板后,梁端轨道结构受力明显减小,轨道板稳定系数显著增加;当桥梁纵向坡度为20‰,桥梁温度跨度由88 m增加至210 m时,桥梁梁端处扣件最大拉力和最大压力分别增大2.4倍和2.5倍,钢轨弯曲应力近似线性增加,轨道板稳定系数呈小幅度减小趋势;当梁体温度跨度为101 m,桥梁纵向坡度由5‰增大至35‰时,桥梁梁端处扣件最大拉力和最大压力均增大了近3.2倍,钢轨弯曲应力线性增加,轨道板稳定系数变化幅度在梁体纵向坡度取10‰时发生突变,幅度明显变小,减小趋势变缓;在平坡地段,梁体温度跨度变化引起的梁端轨道结构力学性能变化很小。研究成果可为大坡道桥梁梁端轨道结构设计以及轨道结构安全服役和运营维护提供参考。 | 张鹏飞 温月 涂建 陈华鹏 | 2022 | 铁道科学与工程学报2022，19，8： | 0 |
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