基于应力合力的无质量假设框架结构贝叶斯模型修正方法
应用统计
2024-08-06 v2
摘要
贝叶斯模型修正有助于基于观测数据校准分析模型,并量化刚度和质量等模型参数的不确定性。这一过程显著增强了对既有土木结构的损伤评估和响应预测能力。目前,主流方法利用从加速度测量中识别的模态特性来评估模型参数的似然度。这种基于模态分析的似然度通常涉及对质量参数的先验假设。在土木结构中,由于外加载荷具有显著的不确定性和时变性,准确确定质量参数颇具挑战。由此产生的不准确性可能在估计刚度参数时引入偏差,从而影响结构响应及相关损伤的评估。针对这一问题,本研究提出了一种独立于质量假设的基于应力合力的贝叶斯模型修正方法。该方法利用对应变和加速度测量的系统识别来建立节点位移与单元应力合力之间的关系。采用静力分析来描述这种关系有助于评估刚度参数的似然度。将此基于静力分析的似然度与基于模态分析的似然度相结合,有助于同时估计质量和刚度参数。通过平面框架的数值算例和足尺抗弯钢框架结构的实验研究,验证了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2401.17932,
title = {Stress Resultant-Based Approach to Mass Assumption-Free Bayesian Model Updating of Frame Structures},
author = {Taro Yaoyama and Tatsuya Itoi and Jun Iyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.17932},
year = {2024}
}