桥梁结构动态应变监测信息的分离与提取.pdfVIP

第38卷第5期 东南大学学报(自然科学版) V01．38No．5 Science 2008年9月 JOURNALOFSOUTHEASTUNIVERSITY(NaturalEdition) Sept．2008 桥梁结构动态应变监测信息的分离与提取 吴佰建1 李兆霞1 王 滢1 T．H．T．Chan2 (1东南大学土木工程学院，南京210096) (2香港理工大学土木及结构工程系，香港) 摘要：对工作应变传感器和温度应变传感器的数据进行了对比分析，利用能量谱比指标将监测 系统输出的原始应变数据按照温度、应力和测量噪声3种类型在频域中进行分类，分别确定了温 度变形与结构应变的分界频率．提出了一个多分辨递阶方法，可将3类不同信息分离并提取出 由结构应力导致的应变信息，在分离信息基础上考察了干扰部分和温度应力部分对疲劳评估的 影响．研究结果表明，2个分界频率值对同类桥梁有较强的参考价值，提出的算法具有多分辨和 递阶的特征，适合于海量应变数据的压缩与预处理，便于在结构健康监测系统软件中集成．虽然 变温变形部分的能量很大，但其对疲劳评估产生的误差很小；而干扰信息虽然能量很小，但对疲 劳评估产生的影响很大，其主要原因是干扰信息使得应力应变中提取的应变幅发生偏移． 关键词：结构健康监测；结构应变；信息分离；信息提取；疲劳评估 中图分类号：U441文献标识码：A 文章编号：1001—0505(2008)05-0767-07 of straindata andextraction Separation bridgedynamic Wu LiZhaoxial T．H．T．Chan2 Baijianl WangYin91 ofCivil (1SchoolEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing210096，China) ofCivilandStructural (2 Engineering，HongKongPolytechnicUniversity，HongKong，China) Department themeasureddataof strainsdueto and temperature Abstract：Throughcomparing dynamic loading atthesame informationinthestraindata thestrain and sensor location，the by gaugetemperature wasdividedintothree inthe domain thedefinedindexnamed parts frequencybyusing PSD(power three aredominated spectraldensity)一ratio．11leparts respectivelybytemperaturevarying，stresses and andcanbe f