预应力锚固结构外露段动力特性研究

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预应力锚固结构外露段动力特性研究
预应力锚固结构因其先进性、可靠性广泛应用于桥梁、岩土等大型工程中。然而它在使用中存在预应力损失过大或失效的问题，发生了很多工程事故，造成了很多生命和经济损失。
为避免结构发生事故，提高工程安全性,需要一种有效的检测方法和相应的测试技术规程来解决这一问题。本文主要研究工作及成果如下：本文根据预应力锚固结构的工作原理，视锚具、锚杆为一个广义质量，锚具与锚垫板接触面视为切向刚度为k的弹簧相联结（锚垫板为参考点），形成一个广义质量-弹簧的单自由度振动模型。
在实验室建立预应力简支梁试验模型，将精轧螺纹钢筋从5吨逐级加载至45吨（每级5吨）。钢筋在不同等级预应力下，使用千斤顶对螺母施加不同大小的横向荷载，并用百分表测量螺母的位移，分析横向荷载与位移的关系，从而证明简化成单自由度振动模型的可行性。
基于接触面切向刚度与法向力存在对应关系，通过在锚具切向施加激励F(t),在相对应位置安装加速度传感器接受激励产生的相应振动信号，信号采集分析仪获取输入、输出信号。分别用最小二乘参数辨识法、遗传算法参数辨识法、神经网络参数辨识法，根据其输入、输出动力信号识别接触面切向刚度 ...

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关键词：预应力 工作原理 工程事故 最小二乘 遗传算法