基于灰色系统理论的大型钢结构工程损伤识别技术研究

钢结构损伤识别技术,是近几十年来在土木工程领域发展起来的一门适应工程实际需要的各学科交叉的的新兴综合学科。本课题主要研究了大型钢结构工程的损伤识别技术,并将研究成果应用到济南市文化中心大剧院钢结构工程中。本文结合国内外结构损伤识别方法的研究现状,总结了各种损伤识别方法,对结构损伤识别的分类、结构损伤识别方法进行了深入的研究,为提出可以应用到实际工程的损伤识别方法做了理论铺垫。本文详细研究了灰色系统的灰色关联系数理论。在损伤识别时,灰色关联系数受到灰色分辨率的影响。本文将灰色关联系数进行了改进,提出了在结构损伤识别中可以应用的灰色应变关联系数。灰色应变关联系数,以应变数据为识别量,消除了灰色分辨率的影响。利用有限元软件对灰色应变关联系数进行了数值模拟,证明了灰色应变关联系数的有效性。结合灰色应变关联系数方法,对济南市文化中心大剧院的钢结构部分了健康监测,确保了大剧院音乐厅和歌剧厅钢结构的安全稳定,为工程下一步的实施提供了保障,也为其他健康监测项目的损伤识别提供了良好的借鉴作用。