导读:本文包含了结构性能退化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:桥梁工程,结构性能退化,车辆荷载响应,有限元模型修正
结构性能退化论文文献综述
周军勇,陈志星,黄海云,曹飒飒[1]（2019）在《结构性能退化对梁桥随机车载响应的影响》一文中研究指出基于结构力学原理建立桥梁内力影响线与梁段刚度的基础模型,分析内力影响线与梁段刚度变化的关联特性,并结合工程案例分析修正梁段刚度下影响线偏差到随机车载响应误差的传递规律。结果显示:桥梁内力影响线与梁段刚度变化高度相关,具有非线性和非对称性;梁段刚度变化同时改变内力影响线的极值位置和大小;误差从影响线累积到荷载响应层面,具有一致方向性和放大效应,其效果与影响线的形状相关。基于静载试验对案例桥梁进行了有限元梁段刚度修正,相比于设计梁段刚度,随机车载响应误差最大达35%,说明在役桥梁的车辆荷载及剩余寿命评估中,不能忽略因结构性能退化引起梁段刚度变化产生的汽车荷载效应评估误差。(本文来源于《中国科技论文》期刊2019年06期）
关雪雪[2]（2018）在《预测结构性能退化的混合粒子滤波方法》一文中研究指出现代工程结构的失效破坏许多起因于结构性能的退化,因此需要探索有效的方法实现结构的性能预测,从而针对性地提出预防措施以及维修策略,以避免突发失效带来的巨大损失。复杂结构多为非线性系统,多数情况下,关于其性能特点并不存在太多有效的先验信息。利用合理的物理模型来分析结构性能退化,能够减少对先验信息的依赖性;采用粒子滤波方法可以实现基于观测信息的非线性系统模型的状态动态评估。但是传统的粒子滤波方法在频繁的重采样后粒子的多样性降低,会出现粒子匮乏现象。本文提出一种混合粒子滤波方法(PF-DREAM),对结构性能退化物理模型进行更新。对于先验信息较少的物理模型,为了减少初始模型参数对模型预测结果的影响,采用DST理论充分识别各个先验信息中的信任度,从而确定先验模型参数。进行参数更新时,利用差分进化自适应Metropolis算法(DREAM)结合粒子滤波(PF)算法,实现粒子在参数空间中的状态转移,使得新的粒子仍然服从相同的后验分布,保持粒子的多样性,提高模型预测精度。最后:将混合的粒子滤波方法应用到锂电池容量退化问题和疲劳裂纹扩展问题中,算例表明混合粒子滤波方法与传统的粒子滤波方法相比,可以减小模型参数的不确定性,能够提供更好的性能退化预测的结果。本文介绍似然函数的两种形式,即正式似然函数和非正式似然函数。最后对于种群捕食生态系统,基于非正式的似然函数,采用混合粒子滤波方法实现模型种群动态预测,进一步说明本文方法的有效性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01）
关雪雪,陈建桥,郑瑶辰,张晓生[3]（2018）在《预测结构性能退化的混合粒子滤波方法》一文中研究指出由于载荷,环境以及材料内部因素的作用,结构的性能一般随时间而逐渐退化.为了评估结构服役期间的状态,常采用随机变量模型来描述结构性能的退化规律.即,采用含不确定性模型参数的物理模型来逼近结构响应特性.利用同类型结构的先知数据集信息可确定模型参数的先验分布.结合结构服役期间的检测信息和贝叶斯原理,对模型参数进行更新,从而提高物理模型的准确性.本文提出一种混合粒子滤波方法 (particle filterdifferential evolution adaptive Metropolis,PF-DREAM)用于模型更新,即:在确定参数先验分布时,采用证据理论(Dempster-shafer theory,DST)初始化模型参数;结合差分进化自适应Metropolis算法(differential evolution adaptive Metropolis,DREAM)和粒子滤波(particle filter,PF)算法,来计算更新公式中的复杂的高维积分.相比于传统的PF算法,混合PF-DREAM方法可以有效提高样本粒子的多样性,解决重采样算法中粒子多样性匮乏的问题,从而得到更加合理的物理模型.为了证明该方法的有效性,将提出的方法分别应用于电池性能退化和裂纹扩展规律预测.算例表明采用本文提出的模型参数确定方法,使得物理模型更加合理,性能预测更加准确.用于更新的数据越多,模型参数的分散性越小.本文方法应用于高维问题或隐式函数问题时,计算原理和步骤不发生改变,但函数评价次数和计算时间会随之增大.(本文来源于《力学学报》期刊2018年03期）
李忠,丁仕文,柳献,杨先华,魏立新[4]（2016）在《污水盾构管道管片结构性能退化数值分析》一文中研究指出为解决污水管道寿命期内力学性能和变形难以动态定量评估的问题,对混凝土污水管道腐蚀机制进行研究,建立多因素耦合作用下的污水盾构管道结构性能退化计算模型,应用Matlab软件对东濠涌试验段管道的力学性能和变形进行数值分析,通过分析可知:污水管道内力在寿命期内一直处于增加状态,管道两侧(0°和180°位置,管道水平轴线右侧为0°,逆时针为正)轴力的数值和增长率均最大;最大负弯矩出现在管道两侧,最大正弯矩出现在管道底部,且寿命后期的增长率较大;寿命期内最大正剪力出现在135°和315°附近,最大负剪力出现在45°和225°附近,且后期增长率较大;通过内力变化对比分析得知,干湿循环区是内力变化最不利的区域;管道最大竖向位移发生在管道顶部,由于管片接头的存在,最大水平位移发生在18°和162°位置。(本文来源于《隧道建设》期刊2016年10期）
汪璇[5]（2016）在《粘结界面细观损伤演化及其对钢筋混凝土结构性能退化作用机理》一文中研究指出在钢筋混凝土结构中,钢筋和混凝土两种具有不同物理性质的材料主要依靠两者之间的粘结应力才能共同工作。钢筋与混凝土粘结界面的滑移破坏是引起钢筋混凝土结构性能下降和失效的主要原因。因此,钢筋与混凝土的粘结滑移性能是许多学者一直致力于研究的热点课题。在当前对钢筋与混凝土界面区粘结性能的研究方法中,如拉拔试验和用联接单元模拟界面粘结滑移的数值方法,大都缺乏对粘结界面中细观损伤演化过程的考虑。本文克服传统研究方法的不足,建立了钢筋混凝土粘结界面细观模拟方法,并在此基础之上,耦合了网格自适应加密算法,发展了考虑粘结界面细观损伤的钢混结构一致多尺度模拟方法。利用所发展的算法模拟了钢筋混凝土试件拉拔过程,分析了该试件在拉拔过程中的钢筋与混凝土粘结界面性能退化与细观损伤演化行为,并研究了不同因素对钢筋混凝土拉拔过程中的细观损伤演化及粘结性能退化行为的影响,总结了粘结性能退化的细观损伤机理。最后,利用所发展的算法模拟了四点弯曲钢筋混凝土梁的损伤演化过程,分析了梁损伤与失效过程中的宏观力学性能变化与细观损伤演化行为,研究了梁钢混界面中的细观损伤对梁的宏观力学性能的影响。本文完成的主要工作及其研究结论有：建立了一种钢筋混凝土粘结界面细观模拟方法,将钢筋混凝土材料视为由砂浆、粗骨料与钢筋构成的叁相非均匀材料,采用随机投放骨料方法模拟粗骨料在砂浆中的分布；采用内部可视为均质的细观单元尺寸,粗骨料与砂浆采用弹性损伤本构关系,将细观单元的损伤类型分为拉伸型损伤与压剪型损伤,分别采用最大拉应变准则与莫尔库伦准则作为损伤阈值的判断条件；采用位移增量法进行模拟,用细观单元的损伤累积与符合实际的细观结构代替传统粘结界面数值模拟中联接单元的复杂本构关系。运用网格自适应加密方法在上述钢筋混凝土粘结界面细观模拟方法的基础之上,发展了考虑粘结界面细观损伤的钢混结构一致多尺度模拟方法。对钢筋混凝土拉拔试件失效过程进行模拟,将模拟得到的拉拔力与自由端滑移曲线与试验结果进行对比,验证了所发展的钢筋混凝土粘结界面细观模拟方法的可行性与有效性。将拉拔试件的失效过程分为叁个阶段：界面中无失效单元的粘结性能系数平稳段；界面拉伸型损伤区沿钢筋轴向扩展至界面区一半的粘结性能系数大幅下降段；界面损伤区出现轴向扩展不贯通现象的粘结性能系数小幅下降端。用控制变量法分别模拟在不同客观因素下的,如钢筋混凝土粘结界面的初始细观损伤程度、砂浆弹性模量、粗骨料弹性模量、界面所受围压和钢筋在模拟时是否考虑螺纹,钢筋混凝土试件的拉拔失效过程。结果表明,初始细观损伤程度的增大与粗骨料弹性模量的增大会小幅减小钢筋混凝土粘结界面的粘结性能；砂浆弹性模量的增大会小幅增大钢筋混凝土粘结面的粘结性能；螺纹钢筋与界面受到围压会大幅增大钢筋混凝土粘结界面的粘结性能。钢筋混凝土粘结界面中拉伸型损伤区沿钢筋轴向贯通扩展的速度减小会小幅提高它的粘结性能；钢筋混凝土粘结界面中局部出现压剪应力区,抑制拉伸型损伤区的贯通,会大幅提高它的粘结性能。通过对四点弯曲钢筋混凝土梁的失效过程的模拟,表明考虑粘结界面细观损伤的钢混结构一致多尺度方法能合理的模拟梁的损伤与失效过程。钢混界面粘结强度较低时,梁的弯剪段会发生沿钢筋轴向的界面区贯通失效,大幅降低梁的整体有效抗弯性能。(本文来源于《东南大学》期刊2016-06-23）
丁仕文[6]（2016）在《污水盾构管道结构性能退化计算模型研究》一文中研究指出城市化进程的加快、人口的急剧增长和经济的快速发展使得工业废水及生活污水排放量逐年增长,且随着使用年限的增加,很多管道由于耐久性不足而时有坍塌、污水外泄事故发生,造成大量后期修复资金浪费的同时,给人们生产生活带来诸多不利。在此背景下,本文对城市污水下盾构排水管道寿命期内力学性能及变形进行了相关研究。文章首先对城市污水的成分进行了简要分析,污水造成的管壁混凝土的腐蚀进行了总结归纳为化学破坏,物理破坏和微生物破坏,对每种破坏类型的腐蚀机理进行了详细的总结研究。同时,对盾构管道计算理论及相关计算荷载进行详细介绍。为后期模型提出及实现提供理论基础。通过对污水管道腐蚀机理的研究,将管道划分为3个不同类别的腐蚀区域,在此基础上建立了一种可以考虑管片腐蚀类别各异性、管片接头刚度非线性、地层约束、多时空工况下的排水盾构管道管片结构力学性能计算模型,通过编制有限元程序并开发基于Matlab GUI的应用软件对模型实现提供了途径。为得到管片混凝土在污水环境中的动弹性模量变化规律,从而为计算模型AB区域dE假定提供依据,设计室内加速试验,分别设置浓度为0%、5%和10%的NaCl溶液和2 4Na SO溶液,针对C50、C30两种强度混凝土在长期浸泡和干湿循环两种耐久性损伤条件下进行相应腐蚀规律的研究。最后结合广州市隧道深层排水系统东濠涌试验段工程,采用开发的“污水盾构管道全寿命结构性能评价软件”,对寿命期内污水管道在腐蚀环境下的内力变化及变形历程进行分析。结果表明:寿命期内盾构污水管道内力处于不断变化中,不同区域变化幅度各不相同,同时,通过内力变化差值大小和变化的快慢的分析可知B区域是内力变化最不利区域。管片接头的存在弱化了衬砌刚度,接头的存在会导致局部位移增大。本文建立的寿命期内污水管道力学性能计算模型和开发的“污水盾构管道全寿命结构性能评价”软件是可行的。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2016-06-01）
冯超,杨海峰,宁纪源,王江[7]（2016）在《高温后再生混凝土受压强度退化及微观结构性能分析》一文中研究指出为研究高温作用后再生混凝土受压强度退化机理及高温作用对再生混凝土微观结构的影响,配制C30全天然骨料混凝土和全再生骨料混凝土,观测了受0、300、400、500℃高温后两种混凝土的表观物理现象并测试其抗压强度,选取典型样本,利用超景深叁维显微系统观察四种温度作用后两种混凝土的微观结构形貌,对比分析其骨料和砂浆的界面特征,从微观角度解释界面特征对其宏观受压破坏现象产生的影响。结果表明:当受热温度小于400℃时,再生混凝土强度损失率大于天然混凝土,天然混凝土抗压强度及温度稳定性较好;但当受热温度大于400℃时,再生混凝土强度损失率较小,高温稳定性较好;高温前后再生混凝土薄弱面破坏先后顺序相同。(本文来源于《混凝土》期刊2016年04期）
刘学勇,杨国平[8]（2015）在《港口工程钢筋混凝土结构性能退化的影响因素》一文中研究指出通过分析调研资料、总结已有成果并结合港口工程结构特点,归纳出影响我国港工混凝土结构性能退化的主要因素是应力和氯离子的联合作用。提出了对港工结构性能退化的研究除考虑氯离子外,尚应重点考虑应力作用水平(包括大小和持续时间)、混凝土有效保护层厚度和横向裂缝宽度的影响。(本文来源于《中国港湾建设》期刊2015年06期）
文鹏[9]（2015）在《内河架空墩式码头结构性能退化研究及可靠度分析》一文中研究指出在设计基准期内,港口工程钢筋混凝土结构在自然环境和荷载等作用下,材料强度随时间的退化,导致受力构件的抗力随时间发生衰减,最终导致码头结构的承载能力的逐渐退化。本文以重钢石灰石运输系统扩能改造项目码头工程为依托,根据内河架空墩式码头在运营期间载荷环境的特点,结合水位的升降过程,分别以船舶撞击力、船舶系缆力、水流力为主导可变作用,分析各荷载模型下靠船墩桩基和立柱在不同荷载工况组合下的受力情况;将抗力基本参数经时变化规律和统计特征引入受力构件抗力计算公式,计算抗力的时变统计值;应用可靠度理论对受力构件承载能力进行可靠度分析。主要完成以下工作:首先,从构件强度退化为出发点,分析总结前人对于港口工程钢筋混凝土结构强度的退化理论,根据规范上的受力构件抗力计算公式,综合考虑抗力基本参数随时间变化规律和统计特征,分析计算抗力随时间的变化值。基于港口工程结构可靠度理论,对作用在港工结构上的荷载效应的分布参数进行统计分析,为下文进行可靠度分析做准备。然后,结合工程实例,利用有限元软件ANSYS对架空墩式码头靠船墩进行静力计算,分别以船舶系缆力、船舶撞击力、水流力为主导可变作用,对各不同工况组合下各受力构件的弯矩、剪力、轴力效应进行分析。最后,结合结构可靠度的理论,建立港口工程结构承载能力极限方程,根据JC法的迭代流程通过编程对各主要受力构件在结构使用期期内各代表时刻的时变可靠指标进行求解并分析。(本文来源于《重庆交通大学》期刊2015-04-28）
吴锋[10]（2015）在《港口工程高桩码头结构性能退化研究》一文中研究指出处于严酷海洋环境中的港口工程结构,直接或间接都受到波浪、风、水流还有氯盐侵蚀作用,结构性能退化问题尤为严重。开展港口工程高桩码头结构性能退化的研究,掌握其退化规律,对结构性能从定性到定量的分析,不仅与结构的安全性密切相关,而且有助于已有结构的性能评定,选择正确的结构修复处理方法和定期维护方案,确保结构的正常工作,具有重要的现实意义和经济价值。首先,本文开展了典型港口工程钢筋混凝土结构性能退化状况的现场调研,对其影响因素进行了总结和分析,进行了海洋环境下高桩码头结构性能退化主要影响因素识别。确定了在结构型式上,高桩梁板式码头结构为主要研究对象,在退化形式上,钢筋锈蚀引起的构件安全性和适用性退化、氯离子侵蚀引起的耐久性退化和桩基水平承载性能引起的整体结构性能退化为高桩码头结构的主要退化形式,为进一步研究高桩结构性能退化规律提供了依据和方向。其次,开展了不同应力状态下不同锈蚀程度的钢筋混凝土梁电解液加速腐蚀试验,研究了持续应力状态下钢筋锈蚀对混凝土构件的影响,并开展了锈蚀钢筋混凝土构件的结构力学性能试验,对不同锈蚀率的试验梁的破坏形态、裂缝开展状况、截面应变等进行了测试和分析。建立了不均匀锈蚀情况下,基于锈胀裂缝宽度并考虑相邻测点相互影响的钢筋最大锈蚀率计算模型,将外观可视、易测的锈胀裂缝宽度与钢筋锈蚀率定量地联系起来,可以实现从外观检测到结构性能退化预测的定量计算。给出了基于钢筋锈蚀率的钢筋混凝土梁抗弯承载力、抗弯刚度和构件延性退化计算方法,并提出了锈蚀率梁危险截面位置预测和结构性能退化评估流程,为港口工程高桩码头结构提供更加科学合理的设计和维护依据。再次,选取高桩码头中广泛使用的后张法预应力混凝土大直径管桩和先张法预应力高强混凝土管桩作为基础结构代表研究其耐久性的退化规律。通过开展室内试验研究桩基础的混凝土本体的耐久性,获得耐久性退化的初始边界条件;通过对服役1~17年的大管桩和PHC管桩的现场调研和桩身钻孔取样,结合室内化学试验,测试分析了不同取样深度下桩身混凝土的氯离子含量,得到了不同环境和服役时间对管桩氯离子扩散系数和腐蚀参数等耐久性指标的影响,在大量现场取样数据统计分析的基础上,建立了大管桩和PHC管桩耐久性退化模型。最后,在大量高桩码头桩基试桩资料的基础上,分析了大位移情况下桩基水平受力过程中桩身的刚度退化和桩周土体抗力退化规律,拟合确定了适合于不同土质条件的土体抗力系数与桩基在泥面处水平位移的指数退化关系,为在不同水平荷载作用下合理选取土体抗力系数供了可靠的理论计算依据。本文研究成果丰富和完善了港口工程高桩码头结构性能退化的内容和方法,也为港口工程结构全寿命设计从理论研究推进到应用方法研究奠定了基础,同时也可为港口工程结构提供设计、施工、检测和维护方法等方面的指导。(本文来源于《上海交通大学》期刊2015-03-01）
结构性能退化论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
现代工程结构的失效破坏许多起因于结构性能的退化,因此需要探索有效的方法实现结构的性能预测,从而针对性地提出预防措施以及维修策略,以避免突发失效带来的巨大损失。复杂结构多为非线性系统,多数情况下,关于其性能特点并不存在太多有效的先验信息。利用合理的物理模型来分析结构性能退化,能够减少对先验信息的依赖性;采用粒子滤波方法可以实现基于观测信息的非线性系统模型的状态动态评估。但是传统的粒子滤波方法在频繁的重采样后粒子的多样性降低,会出现粒子匮乏现象。本文提出一种混合粒子滤波方法(PF-DREAM),对结构性能退化物理模型进行更新。对于先验信息较少的物理模型,为了减少初始模型参数对模型预测结果的影响,采用DST理论充分识别各个先验信息中的信任度,从而确定先验模型参数。进行参数更新时,利用差分进化自适应Metropolis算法(DREAM)结合粒子滤波(PF)算法,实现粒子在参数空间中的状态转移,使得新的粒子仍然服从相同的后验分布,保持粒子的多样性,提高模型预测精度。最后:将混合的粒子滤波方法应用到锂电池容量退化问题和疲劳裂纹扩展问题中,算例表明混合粒子滤波方法与传统的粒子滤波方法相比,可以减小模型参数的不确定性,能够提供更好的性能退化预测的结果。本文介绍似然函数的两种形式,即正式似然函数和非正式似然函数。最后对于种群捕食生态系统,基于非正式的似然函数,采用混合粒子滤波方法实现模型种群动态预测,进一步说明本文方法的有效性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
结构性能退化论文参考文献
[1].周军勇,陈志星,黄海云,曹飒飒.结构性能退化对梁桥随机车载响应的影响[J].中国科技论文.2019
[2].关雪雪.预测结构性能退化的混合粒子滤波方法[D].华中科技大学.2018
[3].关雪雪,陈建桥,郑瑶辰,张晓生.预测结构性能退化的混合粒子滤波方法[J].力学学报.2018
[4].李忠,丁仕文,柳献,杨先华,魏立新.污水盾构管道管片结构性能退化数值分析[J].隧道建设.2016
[5].汪璇.粘结界面细观损伤演化及其对钢筋混凝土结构性能退化作用机理[D].东南大学.2016
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[9].文鹏.内河架空墩式码头结构性能退化研究及可靠度分析[D].重庆交通大学.2015
[10].吴锋.港口工程高桩码头结构性能退化研究[D].上海交通大学.2015