【技术实现步骤摘要】
一种基于导波奇异值向量距的钢绞线应力检测方法
本专利技术属于应力检测
,具体涉及一种基于导波奇异值向量距的钢绞线应力检测方法。
技术介绍
钢绞线是由多根高强钢丝捻合在一起形成的整体受拉构件,普遍使用于各类型梁桥和刚构桥,越来越多的拱桥吊杆及斜拉索也逐渐青睐于采用镀锌钢绞线。钢绞线因其超高的承重比对提高桥梁跨径和承载能力作用巨大,普通钢筋混凝土简支梁桥,跨径一般不超过20米,采用预应力钢绞线索之后,其跨径能够增加到70米;当采用钢绞线解决墩顶负弯矩之后,梁桥跨径能够进一步大幅提高,如重庆石板坡长江大桥跨径已达330米。但同时,受环境侵蚀及结构徐变等多因素影响,钢绞线在长期高应力运营过程中不可避免的出现性能退化,引起结构承载能力下降并衍生次生损伤,缩短结构使用寿命,甚至危及桥梁的使用安全,世界范围内已发生了多起钢绞线失效引起的桥梁垮塌事故。由于钢绞线在桥梁受力中的重要性及易损性,通常在桥梁设计阶段会考虑一些防腐蚀措施,如镀锌涂层、填充砂浆、外包聚乙烯塑料等。这些防腐蚀措施有效提高了钢绞线的防腐蚀性能,但也使得钢绞线的日常检测/监测变得非常困难,目前工程
仍 ...
【技术保护点】
1.一种基于导波奇异值向量距的钢绞线应力检测方法,其特征在于,该方法包含如下步骤:构建试验平台,布置传感器,并对钢绞线进行逐级加载;加载到位并持载稳定后采用超声发射系统进行超声导波信号的激励与接收;对接收到的导波信号进行信号处理,并获得钢绞线导波信号对应的奇异值向量;根据所述奇异值向量,建立钢绞线应力水平与奇异值向量距之间关系。
【技术特征摘要】
1.一种基于导波奇异值向量距的钢绞线应力检测方法,其特征在于,该方法包含如下步骤:构建试验平台,布置传感器,并对钢绞线进行逐级加载;加载到位并持载稳定后采用超声发射系统进行超声导波信号的激励与接收;对接收到的导波信号进行信号处理,并获得钢绞线导波信号对应的奇异值向量;根据所述奇异值向量,建立钢绞线应力水平与奇异值向量距之间关系。2.根据权利要求1所述的钢绞线应力检测方法,其特征在于,采用超声发射系统进行超声导波信号的激励波源满足:其中:Vi(t)为矩形窗函数,f0为起始频率,f为终止频率,Δf为步径频率,矩形窗窗长Ti=1/f0+i·Δf。3.根据权利要求2所述的钢绞线应力检测方法,其特征在于,对接收到的导波信号进行信号处理,包含如下步骤:将导波信号的小波包变换表示为:其中:为小波包系数,i为频带阶次,j为分解层次,k为平移参数,为小波包函数;利用小波包分析得到的各频带阶次小波包系数构建小波包系数矩阵:其中:n=2j为j层小波包分解得到的频带总数,m为每个频带的小波包系数长度;对小波包系数矩阵正交变换:A=UΣVT其中,U和V均为正交矩阵,0表示零矩阵,q=min(n,m),矩阵Σ对角线上非零的元素即为小波包系数矩阵A的奇异值。4.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:钱骥,周建庭,郑罡,姚国文,
申请(专利权)人:重庆交通大学,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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