结构损伤诊断与评估

结构损伤诊断与评估

1.结构损伤识别的问题主要有几个层次？每个层次

有哪些研究内容和难点？

第一层次：确定结构中是否存在损伤(Detection)。随着社会经济的发展，越来越多的大型土木工程得到使用，现在空间结构正在向着大型、复杂性发向发展，譬如跨河跨海超大桥梁，用于大型体育赛事的超大空间结构等。由于设计、施工、材料等先天缺陷，或者使用荷载超过了设计要求、撞击地震台风等作用下，或是在环境侵蚀、材料老化和荷载长期效应与突变效应等因素的耦合作用，将导致结构存在不同情况的损伤。要确定结构处于什么环境中，遭遇什么荷载作用及什么部位发生了什么程度的损伤是研究难点。

第二层次：确定损伤的几何位置(Localisation)。每种结构都会不同程度的呈现出一定的损伤情况，我们要对关键部位的损伤进行较为准确的评估，确保结构的承载力极限状态和正常使用极限状态下结构的稳定性，耐久性。达到这一目的必须准确的找到损伤的几何位置，这是该层次研究的重点和难点。

第三层次：对损伤的严重程度进行量化(Assessment)。确定损伤的关键截面后，需要用一定的评价标准用来判定损伤的严重程度，即需要对损伤的得严重程度进行量化，如何量化这个尺度将是研究重点和难点。

第四层次：预测结构的剩余使用寿命(Prediction)。经过量化后的损伤部位或者构件，将通过一系列评估标准较为准确可靠的预测其剩余使用寿命，给整个结构的评估带来有力的参考，对结构后期的使用和维护带来显著方便。采用什么方法来量化损伤的严重程度将是研究的重点和难点。

第五层次：对结构的完整性进行评价（Comprehensive）。研究完各局部的损伤情况之后，我们将把局部的损伤情况放在总体中进行全面评估，对结构的完整性做出评价。评价的重点难点在于有局部到整体这一过程，要充分地考虑局部对整体的影响强弱，是否是关键截面或者构件，对不同重要性的构件进行一定的折减。