1、在港口碼頭工程中,高樁碼頭是主要的應(yīng)用結(jié)構(gòu)型式之一,在船舶?？看a頭時的撞擊力、岸坡的變形變位、使用荷載等一些外荷載的作用下,髙樁碼頭基樁出現(xiàn)損傷的問題普遍存在。髙樁碼頭基樁對髙樁碼頭的安全性以及穩(wěn)定性起著很重要的作用,它是支撐髙樁碼頭上部結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件。從查閱的相關(guān)文獻來看,對于有上部結(jié)構(gòu)的髙樁碼頭基樁損傷診斷研究,目前國內(nèi)外的研究成果還很少,甚至還沒有提出一種實用可行的診斷方法。因此,基于動力的高樁碼頭基樁損傷診斷是一個新的值得研

2、究的方向。本文運用物理模型模態(tài)試驗和有限元數(shù)值模擬技術(shù),以天津港某高樁碼頭結(jié)構(gòu)段為基礎(chǔ),開展基于隨機子空間法(SSI)的高樁碼頭模態(tài)識別和基于殘余力向量法的高樁碼頭基樁理論方法研究。本文主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　一、對髙樁碼頭基樁的損傷診斷方法進行了綜述,介紹了幾種可能應(yīng)用于高樁碼頭基樁的損傷診斷方法,分析了基于動力的結(jié)構(gòu)損傷診斷技術(shù)現(xiàn)狀及其局限性,并對該領(lǐng)域的研究進行了展望。
　　二、依據(jù)天津港某泊位結(jié)構(gòu)段的物理模型,

3、建立基于Ansys的有限元數(shù)學(xué)模型,對模型進行模態(tài)分析,獲取模型基本模態(tài)參數(shù)(頻率、振型)。并對髙樁碼頭物理模型進行了模態(tài)試驗研究,將有限元模型提取的模態(tài)參數(shù)與基于隨機子空間法(SSI)的模態(tài)識別程序計算出物理模型的模態(tài)參數(shù)進行了對比。分析結(jié)果表明:兩種方法得到的模態(tài)參數(shù)比較接近,誤差較小,證明建立有限元模型的方法是準(zhǔn)確可靠的。
　　三、根據(jù)振動微分方程詳細推導(dǎo)了殘余力向量的表達式,并定義殘余力向量為結(jié)構(gòu)的損傷指標(biāo)。以一單樁為研究