土木工程结构健康诊断中的统计识别方法综述

土木工程结构健康诊断中的统计识别方法综述

林二笑  

西安海格曼建筑安装有限公司  陕西省  713700

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摘要：土木工程的建设在当今社会中越来越广泛，因此我们注重土木工程结构的检测方面，所以要有针对性的使用相应的检测技术对其进行检测，另外还要注重土木工行才能结构损伤的识别方式，这两点不仅关系着土木工程结构的稳定性，而且还对整个工程安全方面的建设有一定的影响。然而目前我国的土木工程结构的检测方面和损伤识别方面还存在很大的问题，因此行管的管理人员要采取有效的措施来加以改善。本文就详细的阐述了土木工程结构中需要使用的检测技术，并且还对损伤识别方法进行了深入的探讨。可供相关人士借鉴和参考。

关键词：土木工程结构；检测技术；损伤识别方法

在土木工程建造过程中，需要工程技术人员或者项目施工人员对建筑土木结构损伤具有一定的识别性，这样才能保证土木工程建造的质量和进一步施工操作能够顺利进行。同时还能避免因为结构损伤对工程项目施工埋下安全隐患，造成人员、公共财产损失。就目前国内土木工程结构损伤识别工作而言，行业内充斥着大量的土木工程结构损伤识别方案，但是其识别的效果却存在参差不齐的状况。这些方案导致施工单位或者建造单位无法很好从中选择，多数技术人员面对参差不齐的识别方案更是无从下手，自身没有经过相关系统培训，无法识别出其中好坏。甚至有施工人员听信“专业人士”之言，花费大量金钱，购买的土木工程结构损伤识别方案致使建筑结构出现严重安全问题。根据上述情况，笔者将在本文中简述若干土木正确识别方案，以供相关人士参考借鉴。

1 土木工程结构健康诊断识别方法分析

1.1 在土木工程结构系统识别中, 要保障结构模型的有限元模型管理, 最主要方式就是提高单元应变、位置移动关系和材料本身结构关系管理, 及时处理好土木工程管理中结构信息和物理特性问题, 通过合理分析研究, 最终保证土木结构完整性, 以及参数结构认识合理化水平。通过针对模型误差存在问题分析, 要不断保障针对结构模型参数分析和管理。在实际测算中要提高模型观测数据分析, 保障数据管理的完整性和合理化。在结构分析预测和实际测量中, 最重要的问题就是要根据不确定的问题进行分析, 合理统计针对结构系统识别问题分析, 及时反应各种病态问题, 针对结构不同误差、预测数据情况和观测误差进行合理分析。在统计学的识别框架中, 要提高结构模型修正工作, 在统计中要保证结构模型数据合理化处理。在结构模型修正工作中要根据给定结构输入数据提高数据关系模型管理, 合理确定好最优化的结构模型系统识别, 很好判定最基本的统计推断原理数据, 从根本上提高健康诊断系统识别方法, 同时识别方法主要是模型修正法和随机有限元模型修正法。

1.2 在统计模型识别管理中, 最基本模态观测结构形式就是保障模型识别方法应用, 在实际工作中要保障结构损伤典型局部现象管理, 在实际观测数据中, 要减少影响问题, 及时处理好早期阶段结构损伤问题。针对结构状态退化问题、环境因素和运行状态问题, 要提高运行动力观测数据分析, 在实际工作中要合理区别模态观测改编结构损伤识别和提高运行状态改编动力观测问题分析。在结构健康诊断统计模型识别方法中要充分利用模态观测数据, 直接利用观测数据, 做好环境因素和运行状态变化情况分析, 合理观测统计分析结构状态和损伤敏感性问题, 提高观测数据统计合理分析和结构状态管理, 及时处理好数据问题。在整个结构健康检测统计模式识别系统中, 要统一框架研究, 不断引进控制图, 提高统计控制技术, 充分做好系统模型识别工作, 减少动力观测损伤问题, 完好处理损伤问题, 建立良好数据统计模型, 将AR模型进行系统的损伤敏感性处理, 提高数据合理分析和结构状态问题处理。

2土木结构损伤识别中常见的一些问题及改进措施

2.1结构模型容易产生误差

如今，木工程结构的损伤识别方法都是需要在一定的基本条件下来开展的，通常在相关规定的情况下，把客观性的系统抽象为有一定的模型结构形式的数学模型，然而并不是所有的土木工程结构系统都是相同的，因此要在根据不同的结构体系进行模型化过程，并且系统本身也是比价复杂的，外加一些外界因素的干扰就会导致很多随机问题发生。然而正是因为结构体系比较复杂而容易导致结构模型产生一定的差异，所以就要有效的简化结构连接与边界条件等等，而且还由于不完备性的结构模型，最终使得结构模型对内部结构状况的反应并不是那么准确。随着我们也逐渐创新了新的理论和新的模型，因此也就在一定程度上提高了土木工程结构的检测结果的准确性，并且利用土木工程结构识别方法对结构模型进行科学的改进。因此对于土木工程结构模型的误差，要进行仔细的分析，从而有效的避免土木工程结构损伤识别问题的出现。

2.2不完整的实测数据信息

土木工程的结构损伤识别问题主要有实测数据不够完整，不少土木工程结构损伤识别的方法假定结构模型有着相同的自由度、实测自由度，在实际的结构中，因为条件限制，造成实测数据不够完整，实测数据不完整通常是因为结构测试的传感器只是布置在有限位置上，特别是对一些复杂的结构，传感器安装则是更加的稀疏。实测数据不够完整，不能给结构损伤识别提供出有用的信息，在一定程度上加重了识别问题的出现，所以实测数据不够完整就成为土木工程结构损伤识别的主要问题。

2.3不精确的实测数据信息

通常我们在采集土木工程结构检测的实测数据的时候，会存在一定的电子信号的随机误差，同时传感器也可能会存在一定的质量问题，因此就导致了系统误差存在，所以严重影响了信号处理和检测识别方式的准确性，这些方面的问题都会导致最终的实测数据存在一定的不准确性。通常在实际土木工程结构进行损伤识别的环节中，为了更加完整匹配实测的自由度与模型的自由度，常常会使用到模型缩聚与模态扩张的方式，从而人就会引起一定的误差现象，并且也就使得不精确的实测数据产生了一定的误差。由于产生了一定的数据误差，因此也就会因为结构特性的改变而掩盖了土木工程结构的改变，从而人不能有效的识别土木工程结构的损伤程度和位置。虽然在土木工程结构损伤识别中有的外界因素是不能进行有效的避免，但是我们可以采取有效的措施进行有效的预防，从而保障土木工程结构实测数据信息的准确性。

3结束语：

土木结构损伤识别对于建筑物质量的保障工作有着至关重要的意义，目前人们在土木结构识别过程中能够有效运用的技术手段较多，在借鉴和运用时需要集合多种识别方案中的优势，明确其中存在的缺点，再根据实际情况加以糅合梳理后应用到项目施工当中。当然选择识别方式时也需要更加细致全面的考虑，在最大程度上保障损伤识别工作的质量，防止安全事故发生。

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