一、文献综述与调研报告：
出于经济和生命周期成本的考虑，预应力混凝土桥（PCB）在近年来成为世界桥梁建设的首选类型。当前，由于预应力系统的故障而出现了多次桥梁损毁的案例，造成了大量的损失。因此，为了保障结构的安全并提出预警，在PCB中应用结构健康监测技术迫在眉睫。
结构健康监测(SHM)的定义是使用结构上的传感系统来监测结构的性能，它改善了类似结构的设计规范和指导方针;确保结构和操作安全;提供灾难和极端事件后的实时信息，并评估维修、翻新和修复工程的有效性。目前，SHM系统被安装在全球重要的建筑物上。然而，由于桥梁的退化、交通负荷的增加以及更为严格的设计规范，许多桥梁可能达不到许多地区目前的标准[1]。因此，大量PCB安装SHM系统，不仅要保证结构和运行的安全，而且要对意外的危险发出预警，这是十分必要和迫切的。
预应力识别(PFI)是预应力混凝土桥梁SHM的重要组成部分。然而，预应力不容易无损识别。现有的桥梁预应力识别方法尚不能成功识别预应力应力。除非在构建时测试了测量系统。自20世纪90年代中期以来，基于振动试验数据的PF间接识别方法被引入和发展。一些研究者试图通过多氯联苯的固有频率等模态特征直接检测PF，但发现其实现非常困难，有时几乎不可能实现[3]。其他研究人员则相反地使用动态响应来评估PF，例如从强迫振动测试中测量的应变或加速度。 但这些方法大多需要已知的激发力，但由于实际桥梁往往比较复杂，其激发力通常是未知的，所以实际应用起来还有很长的路要走。
事实上，预应力力和结构损伤都与结构刚度矩阵有关[4]，同样可以将预应力力视为等效结构损伤(仅受刚度矩阵的影响)。因此，结构损伤检测的概念可以为预应力识别提供思路。在协同识别的概念中，通过实测的动力响应同时识别预应力和动荷载[2]，这意味着该方法不需要确定的激励力，因此在实际应用中预应力桥梁可以被未知车辆激励。协同识别将利用箱梁桥在未知移动荷载作用下的动力响应来确定箱梁桥的预应力[6]。采用虚拟变形法(VDM)将预应力力转化为外部伪荷载，通过时域方法将预应力与移动荷载共同识别。VDM已经成功地用于同时识别移动荷载和结构损伤[5]。由于结构损伤和预应力均可以用刚度矩阵表示，该方法在预应力识别中具有广阔的应用前景。
本章对结构健康监测和预应力识别进行了全面的文献综述。最后讨论了预应力和动载荷的协同识别问题。研究结果可概括如下:
1. 几十年来，各种运动载荷识别方法得到了发展，时域方法得到了最准确、应用最方便的评价。而计算工作是耗时的。此外，反演过程中的病态问题降低了反演方法的精度。SVD和Tikhonov规则化都是解决这一问题的有效方法。
2. 很少有方法能有效地识别预应力。目前还没有一种方法可以确定预应力混凝土箱梁的预应力应力。由于预应力对结构的频率和振型不敏感，许多基于频率的检测技术是不可行的。有限的研究表明，基于振动的方法有潜力通过动态响应识别预应力。但这些都是对简支梁的初步研究，离实际应用还有很长的距离。
3. 目前基于振动的识别方法需要确定激励力。在实际应用中，以确定的力激励现役桥梁是不方便的。在役桥梁的最佳激励是过路车辆，但正常交通引起的荷载通常是不确定的。这意味着现有的基于振动的方法难以实际应用。
根据这些结论，本研究将开发一种用于确定基于振动技术的桥梁预应力协同识别方法。在协同识别的概念中，通过实测的动力响应同时识别预应力和动荷载，这意味着该方法不需要确定的激励力，因此在实际应用中预应力桥梁可以被未知车辆激励。协同识别将利用箱梁桥在未知移动荷载作用下的动力响应来确定箱梁桥的预应力。
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
