在役橋梁結構疲勞監(jiān)測與評估

前言

第1章 緒論

第2章 在役橋梁結構疲勞應力場監(jiān)測
2.1 大跨橋梁結構健康監(jiān)測系統(tǒng)概述
2.2 動態(tài)應變監(jiān)測方法
2.3 應變傳感器優(yōu)化布置方法
2.3.1 應變傳感器優(yōu)化布置的原則
2.3.2 主梁監(jiān)測截面的確定
2.3.3 監(jiān)測截面上的測點選擇
2.3.4 局部焊接細節(jié)處的熱點應力監(jiān)測
2.4 在役橋梁結構疲勞應力特征
2.4.1 應變響應監(jiān)測信息的時間多尺度特征及其物理意義
2.4.2 不同類型索橋在相似荷載環(huán)境下的響應特征

第3章 基于監(jiān)測信息的橋梁疲勞狀態(tài)分析方法和實施步驟
3.1 基于監(jiān)測信息的橋梁疲勞損傷分析方法
3.2 基于監(jiān)測信息的橋梁疲勞狀態(tài)評估實施流程與主要步驟
3.3 分析與評估過程中的關鍵理論與方法

第4章 在役橋梁高周疲勞損傷力學理論
4.1 損傷力學概述.
4.2 適合于在役橋梁分析的疲勞損傷律
4.3 橋梁疲勞損傷律中參數(shù)的確定方法
4.4 橋梁結構疲勞損傷律模型的驗證
4.5 過載對疲勞損傷累積的影響
4.5.1 基本方程與研究思路
4.5.2 荷載相互作用的影響引起的疲勞壽命縮減
4.5.3 過載的影響

第5章 基于監(jiān)測信息的橋梁結構疲勞狀態(tài)評估方法及其應用
5.1 動態(tài)應變監(jiān)測數(shù)據(jù)分析方法
5.1.1 統(tǒng)計方法.
5.1.2 多尺度分離和提取的小波方法
5.1.3 簡便的分離方法——平均一插值_扣除（AIT）
5.2 雨流計數(shù)法與疲勞應力譜
5.2.1 雨流計數(shù)法原理概述
5.2.2 疲勞應力（應變）譜
5.2.3 從動態(tài)應變監(jiān)測數(shù)據(jù)提取疲勞應力譜的實例
5.3 正常運營環(huán)境下疲勞累積評估的有效應力幅方法
5.3.1 基于應變能等效獲得的有效應力幅
5.3.2 考慮疲勞損傷影響基于應變能的有效應力幅
5.3.3 有效應力幅理論用于在役橋梁疲勞分析
5.4 臺風等突發(fā)過載下的疲勞損傷累積量評估
5.4.1 臺風“約克”及其監(jiān)測信息.
5.4.2 臺風導致的應力譜分析
5.4.3 臺風引起的變幅應力循環(huán)的有效應力幅
5.4.4 臺風引起的疲勞損傷累積增量

第6章 以疲勞狀態(tài)評估為目標的橋梁結構多尺度有限元模擬及其應用實例
6.1 建模策略與方法
6.1.1 建模需要的策略分析
6.1.2 多尺度建模問題的一般性物理描述和解決思路
6.1.3 多尺度建模方法
6.1.4 多尺度模型的銜接方式和銜接區(qū)域的處理
6.2 模型修正和驗證方法
6.2.1 模型修正的過程與目標
6.2.2 多重子步模型修正方法
6.2.3 多因素同時優(yōu)化模型修正技術
6.2.4 模型驗證方法
6.3 青馬大橋結構多尺度模型的建立、修正和驗證
6.4 潤揚大橋結構多尺度模型的建立、修正和驗證

第7章 橋梁交通荷載的實測與模擬
7.1 橋梁公路活載測量系統(tǒng)
7.2 橋梁公路活載模型的建立和確認
7.2.1 基于WIM數(shù)據(jù)建立荷載模型的統(tǒng)計方法
7.2.2 基于WIM數(shù)據(jù)的統(tǒng)計參數(shù)
7.2.3 香港橋梁活載標準卡車荷載模型
7.3 橋梁上的鐵路荷載模擬

第8章 在役橋梁結構疲勞累積過程數(shù)值分析方法及其應用實例
8.1 關鍵疲勞構件識別
8.2 關鍵疲勞構件焊接細節(jié)處的熱點應力分析
8.3 關鍵疲勞構件焊接細節(jié)處的疲勞裂紋擴展過程分析

第9章 在役橋梁結構疲勞壽命可靠性評估方法
9.1 疲勞應力譜的統(tǒng)計分析與概率密度函數(shù)
9.1.1 應力幅概率密度函數(shù)
9.1.2 疲勞損傷相對增量的統(tǒng)計分析
9.2 用于疲勞可靠性評估的分析模型
9.2.1 疲勞累積損傷模型
9.2.2 剩余強度模型
9.2.3 疲勞壽命模型
9.3 關鍵構件的疲勞可靠性分析
9.3.1 基于健康監(jiān)測統(tǒng)計信息求解顯式的極限方程的疲勞可靠指標
9.3.2 隱式極限方程的疲勞可靠指標的計算
9.4 鋼箱梁系統(tǒng)的體系疲勞可靠性分析
9.4.1 結構系統(tǒng)疲勞可靠性分析模型
9.4.2 失效模式的功能函數(shù)
9.4.3 系統(tǒng)綜合失效概率計算
9.4.4 大跨橋梁鋼箱梁結構體系的失效模式搜尋

第10章 在役橋梁結構疲勞狀態(tài)綜合評估方法及其應用實例
10.1 確定橋梁結構關鍵疲勞構件的模糊綜合評估模型
10.1.1 建立判斷矩陣
10.1.2 計算權重向量和判斷矩陣的一致性
10.2 綜合評估的主要因素及其歸一化指標確定方法
10.3 應用實例
10.3.1 確定評估集
10.3.2 確定向量權重

參考文獻
附錄 疲勞評估軟件中的主要程序代碼
F.1 應變監(jiān)測數(shù)據(jù)預處理程序（PPICK）
F.2 雨流計數(shù)程序（RAIN）
F.3 有效應力幅計算程序（EFFECT）
F.4 疲勞損傷評估程序（FATIGUE）