《實時監測橋樑壽命預測理論及套用》是2010年5月科學出版社出版的圖書,作者是周建庭、楊建喜、梁宗保。
基本介紹
- 書名:實時監測橋樑壽命預測理論及套用
- 作者:周建庭、楊建喜、梁宗保
- ISBN:9787030273871
- 頁數:298
- 定價:59.00元
- 出版社:科學出版社
- 出版時間:2010-5
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《實時監測橋樑壽命預測理論及套用》系統闡述了基於橋樑實時健康監測系統的壽命預測理淪、方法和套用。主要內容包括橋樑結構動力分析原理,橋樑健康監測系統方案設計、橋樑健康監測信息預處理、基於混沌時間序列的結構回響信息的非線性分析、基於橋樑健康監測信息的結構抗力衰變特徵分析、橋樑營運期隨機荷載效應及其演化規律、橋樑營運使用壽命評估與預測研究。
《實時監測橋樑壽命預測理論及套用》可供從事土木工程和工程力學研究、設計和管理以及信息科學研究的廣大科技人員及鐵道、機械、電子、通信等專業相關專業人員參考,也可作為土木工程、結構動力學、信息科學等專業研究生和高年級本科生的學習參考書。
圖書目錄
第1章 緒論
1.1 橋樑結構健康監測的背景及意義
1.2 橋樑健康監測系統的發展及套用現狀
1.2.1 橋樑健康監測的發展歷程
1.2.2 橋樑健康監測系統的套用現狀
1.3 橋樑結構的安全性評價與壽命預測的發展
1.3.1 常規工程結構耐久性、使用壽命預測研究現狀及分析
1.3.2 基於遠程實時監測的使用壽命預測理論研究相關前期工作
參考文獻
第2章 橋樑結構動力監測原理
2.1 概述
2.2 結構系統動力計算
2.2.1 單自由度系統
2.2.2 多自由度系統
2.2.3 橋樑結構動力系統
2.3 結構模態參數識別
2.3.1 單自由度系統傳遞函式、頻響函式及參數識別
2.3.2 多自由度系統傳遞函式和頻響函式
2.3.3 結構模態模態參數辯識
2.4 結構物理參數的識別
2.4.1 模態轉換理論的頻率識別法
2.4.2 動力複合反演的時域識別法
2.5 橋樑結構動力學監測
2.5.1 橋樑結構動力學特性測試
2.5.2 橋樑健康監測動力學特徵套用
2.6 小結
參考文獻
第3章 橋樑健康實時監測系統方案設計
3.1 橋樑健康實時監測信息採集系統研究及套用
3.1.1 總體設計原則
3.1.2 橋樑健康實時監測內容的選擇
3.1.3 主要參數的監測方法
3.2 橋樑健康監測感測器布設最佳化方法
3.2.1 感測器最佳化布置原則
3.2.2 基於遺傳算法的感測器最佳化布設方法
3.3 典型橋樑安全遠程實時監測集群系統
3.3.1 馬桑溪長江大橋健康監測系統
3.3.2 重慶高家花園大橋
3.4 基於線性與非線性橋樑監測測點信息分析及套用
3.4.1 橋樑健康監測測點關聯特性
3.4.2 基於時延轉移熵與時延互信息的測點非線性關聯特性分析
3.4.3 基於線性相關性的橋樑監測多感測器測點間關聯分析
3.5 橋樑監測測點相關性在結構安全評估和預測中的套用
3.5.1 基於測點相關性的結構安全可靠度評估
3.5.2 基於相關度的結構損傷識別
3.6 小結
參考文獻
第4章 橋樑健康監測信息的預處理
4.1 概述
4.2 海量數據處理
4.2.1 海量數據
4.2.2 海量數據的特點
4.2.3 海量數據管理的需求
4.2.4 海量數據的處理方法
4.3 數據失真的處理
4.3.1 監測信息數據失真的提出
4.3.2 數據失真的特點
4.3.3 數據失真的分類與表現形式
4.4 數據失真的識別方法
4.4.1 單點數據失真的識別
4.4.2 連續數據失真判斷
4.5 數據失真的修復
4.5.1 趨勢曲線修復法
4.5.2 神經網路修復法
4.5.3 修複方法的優缺點分析
4.6 數據換算處理
4.7 小結
參考文獻
第5章 基於混沌時間序列的結構回響信息非線性分析
5.1 混沌動力學概述
5.1.1 混沌基本理論
5.1.2 混沌系統識別
5.2 時間序列
5.2.1 時間序列組成及分解
5.2.2 信號的奇異性檢測與消噪
5.2.3 時間序列的時頻特性分析
5.2.4 時間序列ARMA模型
5.3 混沌時間序列
5.3.1 基本理論
5.3.2 計算混沌特徵參數
5.4 橋樑結構實時回響時間序列的混沌性分析
5.4.1 橋樑結構的非線,陸
5.4.2 基於Melnikov方法的橋樑結構混沌臨界分析
5.4.3 橋樑健康實時監測時間序列
5.4.4 基於橋樑健康實時監測數據的混沌指標分析研究
5.5 基於混沌時間序列的橋樑結構狀態評估研究
5.5.1 基於混沌時間序列的橋樑結構狀態評估及預測
5.5.2 混沌在橋樑監測、評估與預測中套用展望
5.6 小結
參考文獻
第6章 基於橋樑健康監測信息的結構抗力衰變特徵分析
6.1 概述
6.2 結構本構關係理論
6.2.1 線彈性模型
6.2.2 非線彈性本構模型
6.2.3 彈塑性本構模型
6.3 影響橋樑抗力衰變的內、外因素分析
6.3.1 不確定性影響因素
6.3.2 收縮、徐變及鬆弛
6.3.3 鹼-集料反應
6.3.4 混凝土、鋼筋強度的時變效應
6.3.5 預應力損失
6.3.6 混凝土的碳化
6.3.7 鋼筋的鏽蝕
6.3.8 結構裂縫
6.3.9 荷載效應
6.4 結構抗力衰變特徵因子的分析
6.4.1 靜力特徵因子
6.4.2 動力特徵因子
6.4.3 基於混沌非線性分析的信號特徵因子
6.5 基於橋樑實時監測信息的抗力特徵因子分析及提取
6.5.1 基於橋樑健康監測信息的結構靜、動力特徵因子的提取
6.5.2 基於實時監測時間序列的混沌特徵因子提取
6.6 基於橋樑實時監測信息反演物理參數的結構抗力分析研究
6.6.1 橋樑結構物理識別法方法分析
6.6.2 基於結構物理參數識別的結構抗力演變分析
6.7 基於動力特徵因子的結構抗力分析研究
6.7.1 單因子對結構抗力的反映
6.7.2 多因子對結構抗力的反映
6.7.3 基於BP神經網路的結構抗力評估研究
6.8 基於混沌特徵的橋樑結構抗力狀態辨識研究
6.9 小結
參考文獻
第7章 橋樑營運期隨機荷載效應及其演變分析
7.1 橋樑營運期荷載效應特性分析
7.1.1 主梁撓度和應變的主要影響因素分析
7.1.2 營運期橋樑荷載效應特性演變分析
7.1.3 營運期橋樑荷載效應特性指標的構建
7.2 活載效應和劣化效應信息的提取技術
7.2.1 結構回響監測信息的時間多尺度特點
7.2.2 小波分析理論
7.2.3 多尺度分析及Mallat算法
7.2.4 活載效應信息的提取
7.2.5 劣化效應信息的提取
7.3 基於實時監測信息的橋樑結構荷載效應演變規律分析
7.3.1 馬桑溪長江大橋健康監測系統
7.3.2 荷載效應的提取及其演變規律分析
7.4 小結
參考文獻
第8章 橋樑營運期使用壽命評估及預測研究
8.1 在役橋樑剩餘壽命概述
8.1.1 結構壽命的定義
8.1.2 鋼筋混凝土結構壽命預測的準則
8.1.3 橋樑壽命評估及預測方法
8.2 大型在役橋樑結構時變可靠度分析
8.2.1 可靠度理論
8.2.2 基於BP神經網路的橋樑可靠度分析
8.2.3 GA-BP神經網路在橋樑可靠度評估中的套用
8.3 基於結構物理參數和荷載效應的時變可靠度結構壽命評估及預測
8.3.1 基於橋樑健康監測信息動態調整的時變可靠度壽命評估預測
8.3.2 傳統橋樑結構壽命預測模式分析
8.3.3 基於結構物理參數和荷載效應的時變可靠度結構壽命評估
8.4 基於“一類學習”模式識別的橋樑壽命預測分析
8.4.1 基於一類SVM模式識別的橋樑壽命預測分析
8.4.2 基於信息幾何混沌SVM橋樑壽命預測模型修正
8.5 基於最優停時理論的橋樑抗力及壽命演變研究
8.5.1 最優停時理論
8.5.2 基於最優停時理論的橋樑結構壽命演變研究
8.6 小結
參考文獻
1.1 橋樑結構健康監測的背景及意義
1.2 橋樑健康監測系統的發展及套用現狀
1.2.1 橋樑健康監測的發展歷程
1.2.2 橋樑健康監測系統的套用現狀
1.3 橋樑結構的安全性評價與壽命預測的發展
1.3.1 常規工程結構耐久性、使用壽命預測研究現狀及分析
1.3.2 基於遠程實時監測的使用壽命預測理論研究相關前期工作
參考文獻
第2章 橋樑結構動力監測原理
2.1 概述
2.2 結構系統動力計算
2.2.1 單自由度系統
2.2.2 多自由度系統
2.2.3 橋樑結構動力系統
2.3 結構模態參數識別
2.3.1 單自由度系統傳遞函式、頻響函式及參數識別
2.3.2 多自由度系統傳遞函式和頻響函式
2.3.3 結構模態模態參數辯識
2.4 結構物理參數的識別
2.4.1 模態轉換理論的頻率識別法
2.4.2 動力複合反演的時域識別法
2.5 橋樑結構動力學監測
2.5.1 橋樑結構動力學特性測試
2.5.2 橋樑健康監測動力學特徵套用
2.6 小結
參考文獻
第3章 橋樑健康實時監測系統方案設計
3.1 橋樑健康實時監測信息採集系統研究及套用
3.1.1 總體設計原則
3.1.2 橋樑健康實時監測內容的選擇
3.1.3 主要參數的監測方法
3.2 橋樑健康監測感測器布設最佳化方法
3.2.1 感測器最佳化布置原則
3.2.2 基於遺傳算法的感測器最佳化布設方法
3.3 典型橋樑安全遠程實時監測集群系統
3.3.1 馬桑溪長江大橋健康監測系統
3.3.2 重慶高家花園大橋
3.4 基於線性與非線性橋樑監測測點信息分析及套用
3.4.1 橋樑健康監測測點關聯特性
3.4.2 基於時延轉移熵與時延互信息的測點非線性關聯特性分析
3.4.3 基於線性相關性的橋樑監測多感測器測點間關聯分析
3.5 橋樑監測測點相關性在結構安全評估和預測中的套用
3.5.1 基於測點相關性的結構安全可靠度評估
3.5.2 基於相關度的結構損傷識別
3.6 小結
參考文獻
第4章 橋樑健康監測信息的預處理
4.1 概述
4.2 海量數據處理
4.2.1 海量數據
4.2.2 海量數據的特點
4.2.3 海量數據管理的需求
4.2.4 海量數據的處理方法
4.3 數據失真的處理
4.3.1 監測信息數據失真的提出
4.3.2 數據失真的特點
4.3.3 數據失真的分類與表現形式
4.4 數據失真的識別方法
4.4.1 單點數據失真的識別
4.4.2 連續數據失真判斷
4.5 數據失真的修復
4.5.1 趨勢曲線修復法
4.5.2 神經網路修復法
4.5.3 修複方法的優缺點分析
4.6 數據換算處理
4.7 小結
參考文獻
第5章 基於混沌時間序列的結構回響信息非線性分析
5.1 混沌動力學概述
5.1.1 混沌基本理論
5.1.2 混沌系統識別
5.2 時間序列
5.2.1 時間序列組成及分解
5.2.2 信號的奇異性檢測與消噪
5.2.3 時間序列的時頻特性分析
5.2.4 時間序列ARMA模型
5.3 混沌時間序列
5.3.1 基本理論
5.3.2 計算混沌特徵參數
5.4 橋樑結構實時回響時間序列的混沌性分析
5.4.1 橋樑結構的非線,陸
5.4.2 基於Melnikov方法的橋樑結構混沌臨界分析
5.4.3 橋樑健康實時監測時間序列
5.4.4 基於橋樑健康實時監測數據的混沌指標分析研究
5.5 基於混沌時間序列的橋樑結構狀態評估研究
5.5.1 基於混沌時間序列的橋樑結構狀態評估及預測
5.5.2 混沌在橋樑監測、評估與預測中套用展望
5.6 小結
參考文獻
第6章 基於橋樑健康監測信息的結構抗力衰變特徵分析
6.1 概述
6.2 結構本構關係理論
6.2.1 線彈性模型
6.2.2 非線彈性本構模型
6.2.3 彈塑性本構模型
6.3 影響橋樑抗力衰變的內、外因素分析
6.3.1 不確定性影響因素
6.3.2 收縮、徐變及鬆弛
6.3.3 鹼-集料反應
6.3.4 混凝土、鋼筋強度的時變效應
6.3.5 預應力損失
6.3.6 混凝土的碳化
6.3.7 鋼筋的鏽蝕
6.3.8 結構裂縫
6.3.9 荷載效應
6.4 結構抗力衰變特徵因子的分析
6.4.1 靜力特徵因子
6.4.2 動力特徵因子
6.4.3 基於混沌非線性分析的信號特徵因子
6.5 基於橋樑實時監測信息的抗力特徵因子分析及提取
6.5.1 基於橋樑健康監測信息的結構靜、動力特徵因子的提取
6.5.2 基於實時監測時間序列的混沌特徵因子提取
6.6 基於橋樑實時監測信息反演物理參數的結構抗力分析研究
6.6.1 橋樑結構物理識別法方法分析
6.6.2 基於結構物理參數識別的結構抗力演變分析
6.7 基於動力特徵因子的結構抗力分析研究
6.7.1 單因子對結構抗力的反映
6.7.2 多因子對結構抗力的反映
6.7.3 基於BP神經網路的結構抗力評估研究
6.8 基於混沌特徵的橋樑結構抗力狀態辨識研究
6.9 小結
參考文獻
第7章 橋樑營運期隨機荷載效應及其演變分析
7.1 橋樑營運期荷載效應特性分析
7.1.1 主梁撓度和應變的主要影響因素分析
7.1.2 營運期橋樑荷載效應特性演變分析
7.1.3 營運期橋樑荷載效應特性指標的構建
7.2 活載效應和劣化效應信息的提取技術
7.2.1 結構回響監測信息的時間多尺度特點
7.2.2 小波分析理論
7.2.3 多尺度分析及Mallat算法
7.2.4 活載效應信息的提取
7.2.5 劣化效應信息的提取
7.3 基於實時監測信息的橋樑結構荷載效應演變規律分析
7.3.1 馬桑溪長江大橋健康監測系統
7.3.2 荷載效應的提取及其演變規律分析
7.4 小結
參考文獻
第8章 橋樑營運期使用壽命評估及預測研究
8.1 在役橋樑剩餘壽命概述
8.1.1 結構壽命的定義
8.1.2 鋼筋混凝土結構壽命預測的準則
8.1.3 橋樑壽命評估及預測方法
8.2 大型在役橋樑結構時變可靠度分析
8.2.1 可靠度理論
8.2.2 基於BP神經網路的橋樑可靠度分析
8.2.3 GA-BP神經網路在橋樑可靠度評估中的套用
8.3 基於結構物理參數和荷載效應的時變可靠度結構壽命評估及預測
8.3.1 基於橋樑健康監測信息動態調整的時變可靠度壽命評估預測
8.3.2 傳統橋樑結構壽命預測模式分析
8.3.3 基於結構物理參數和荷載效應的時變可靠度結構壽命評估
8.4 基於“一類學習”模式識別的橋樑壽命預測分析
8.4.1 基於一類SVM模式識別的橋樑壽命預測分析
8.4.2 基於信息幾何混沌SVM橋樑壽命預測模型修正
8.5 基於最優停時理論的橋樑抗力及壽命演變研究
8.5.1 最優停時理論
8.5.2 基於最優停時理論的橋樑結構壽命演變研究
8.6 小結
參考文獻