Fisher最优分割在桥梁健康监测门槛值分级中的应用.pdfVIP

第 6卷 第 2期 铁道科学与工程学报 V0I．6 NO．2 2009年 4月 JOURNALOF RAIL-wAY SClENCEAND ENGINEERlNG ADr．20o9 Fisher最优分割在桥梁 健康监测门槛值分级 中的应用 王秋芬，黄方林，马 广 (中南大学 土木建筑学院，湖南 长沙410o75) 摘 要：为提高桥梁健康监测系统的监测能力，完善状态评估系统，对结构特性参数的门槛值进行分级。 sher最优分割原 理可以将有序序列进行最优分类，使得离差平方和最小。建立ANsYs有限元模型，采用实测轴重数据，进行动力分析，对 桥梁中跨跨中的横向位移监测指标从数值上按照Fisher最优分割原理进行分级分为：正常值，异常值，报警值。为检验分 级效果，将横向位移在各数值段内出现的频率作为分级指标。结果表明，两种分级指标得到的门槛值较吻合，符合统计规 律 ；2．205mm和 2．455mm可作为横向位移的门槛值。其他监测指标可 以采用同样的方法得到 。 关键词：桥梁健康监测；门槛值；分级；Fisher最优分割 中图分类号：U446 文献标识码：A 文章编号 ：1672—7029(2009)O2一o055一o4 AppIicatiOnOfFisherOptimaIdiViSiOntOthreShOId VaIueSCIaSSifiCatiOnOfbridgehealthmOnitOring wANGQiu—fen，HuANGFang-lin，MAGuang (School0fCivilandArchitecturalE“gineering，CentralSouthUniversiy‘，ch粕gsha4lo075，China) Abstract：Toenhancethecapacityofthebridgehealthmonit0ringsystem andpe—．ectthestateassessmentsys- tem ，theclassificationofthethresh0ld valuesofthestI1lcturecharacteristicparameterswasper|l0nned．An 0r_ deredsequencecanbeoptimallyclassi6edseveIallclusteI．susingtheprincipleofFisher0ptimaldivisi0n，withthe totalsum 0fsquaresminimum．The nitemodelbyANSYSwasbuilt，thenthedynamicanalysiswasmadead0p— tingmeasuredaxlel0ads．Basedonthevaluesofthelateraldisplacementsatthemiddleofthemid—spanofthe b dge，threegradeswereclassified，whichwerethenomlalValue，theabn0瑚 alValueandthealarrnValue．T0 checktheresults，thefrlequenciesofthelateIa．ldisplacementsineachI．egionwereclassi6edasananotherindex． Theresultsshow thattheclassicationsbythetwomethodsareappmximateand areuptothe statisticallaw． Thenthevaluesof2．205m and2．455m canbeusedasthethresholdvaluesofthelateraldisplacementsfor3 grades．An0therstmcturecharacteristicparameterssuchasstress，strain，acceleration，etc，canbe0btainedin thesamewa