尹濤　尹孟林　賈曉健

摘要：提出了一種有限長周期支撐結(jié)構(gòu)損傷概率識別方法?；谔卣鞑▽?dǎo)納原理，分析諧調(diào)與存在單一擾亂周期支撐結(jié)構(gòu)的自由波傳播規(guī)律，建立含單擾亂周期支撐結(jié)構(gòu)的頻率特征方程。提出一種無量綱自振頻率概念，并運(yùn)用敏感性分析方法，建立有限長周期支撐結(jié)構(gòu)無量綱自振頻率相對于基本周期單元?jiǎng)偠茸兓舾行跃仃嚨囊话阈问?，分析表明所提出無量綱自振頻率及其敏感性矩陣與周期支撐結(jié)構(gòu)具體幾何材料參數(shù)無關(guān)，避免敏感性分析對于精確有限元模型的依賴。結(jié)合貝葉斯理論與馬爾科夫鏈蒙特卡洛（MCMC）模擬算法，實(shí)現(xiàn)基于測量自振頻率變化的有限長周期支撐結(jié)構(gòu)單元損傷的概率識別。通過對一含螺栓接頭的周期支撐梁實(shí)驗(yàn)室模型開展研究，對提出方法的正確性與有效性進(jìn)行驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞：周期支撐結(jié)構(gòu)；概率損傷識別；敏感性分析；特征波導(dǎo)納；貝葉斯理論

中圖分類號：TB123；0346.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1004-4523（2018）01-0091-11

DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2018.01.011

引言

近些年來，周期結(jié)構(gòu)在工程領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用，如復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)、航天器太陽能電池帆板、超高層建筑、多跨連續(xù)橋梁、鐵路軌道系統(tǒng)、高速鐵路弓網(wǎng)系統(tǒng)以及長輸油氣管線等都可視作由相同子結(jié)構(gòu)首尾串聯(lián)而成的鏈狀周期結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。周期結(jié)構(gòu)具有獨(dú)特的帶隙（即頻率通帶和阻帶）現(xiàn)象，其表現(xiàn)在當(dāng)振動(dòng)波處在結(jié)構(gòu)的頻率通帶范圍內(nèi)時(shí)，波能傳遍整個(gè)結(jié)構(gòu)而不發(fā)生能量和振幅的衰減，而當(dāng)波處在結(jié)構(gòu)的頻率阻帶范圍時(shí)，波將發(fā)生能量與振幅衰減，而不能傳遍整個(gè)結(jié)構(gòu)。此外，結(jié)構(gòu)的周期特性使得對其動(dòng)力學(xué)分析具有顯著優(yōu)勢，即對其自由振動(dòng)進(jìn)行精確的波動(dòng)分析不要求對結(jié)構(gòu)進(jìn)行完全的模擬，利用周期結(jié)構(gòu)這一特性，可以簡化分析過程，提高計(jì)算效率。目前國內(nèi)外對周期結(jié)構(gòu)的研究工作大都集中于其帶隙特性以及波動(dòng)局部化等特殊力學(xué)特性上，主要利用這一特殊性質(zhì)指導(dǎo)周期結(jié)構(gòu)的振動(dòng)控制及優(yōu)化設(shè)計(jì)等研究，而對于周期結(jié)構(gòu)損傷檢測的研究工作尚鮮見報(bào)道。

結(jié)構(gòu)發(fā)生損傷時(shí)通常會導(dǎo)致其局部剛度降低，進(jìn)而影響其動(dòng)力特征參數(shù)，結(jié)構(gòu)損傷識別的動(dòng)力法正是利用測量動(dòng)力特征參數(shù)變化來反演結(jié)構(gòu)剛度降低發(fā)生的部位及其程度。其中，敏感性分析方法基于動(dòng)力特征參數(shù)對結(jié)構(gòu)模型參數(shù)變化的敏感性分析以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷動(dòng)力識別，該類方法概念明確且易于實(shí)施，因而基于實(shí)測動(dòng)力特征參數(shù)變化敏感性分析的結(jié)構(gòu)損傷檢測一直受到關(guān)注。該類方法實(shí)施的關(guān)鍵在于選取可測且對結(jié)構(gòu)損傷敏感的動(dòng)力特征參數(shù)，而結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)在實(shí)際工程中相對容易測量且對結(jié)構(gòu)整體剛度改變較為敏感，因而應(yīng)用較廣泛，報(bào)道較多的損傷檢測模態(tài)參數(shù)有結(jié)構(gòu)的固有頻率、模態(tài)振型及模態(tài)振型曲率等。例如，cawley和Adares最早將固有頻率敏感性分析運(yùn)用于結(jié)構(gòu)損傷識別研究，通過固有頻率敏感性分析對簡單結(jié)構(gòu)的損傷位置和損傷程度進(jìn)行了識別；wahab和Ro-eck提出了基于振型曲率敏感性分析的損傷識別方法，并將其應(yīng)用于實(shí)際橋梁結(jié)構(gòu)；chang和Kim針對某實(shí)際桁架橋結(jié)構(gòu)，研究比較了固有頻率、模態(tài)振型、模態(tài)置信準(zhǔn)則（MAC）及坐標(biāo)模態(tài)置信準(zhǔn)則（COMAC）等對于桁架橋豎向撐桿損傷的敏感性。孫國等提出基于模態(tài)誤差函數(shù)靈敏度分析的損傷識別方法，通過將少數(shù)優(yōu)勢單元參數(shù)的提取，實(shí)現(xiàn)逐次擴(kuò)增的參數(shù)更新策略；尹濤等結(jié)合自振頻率、模態(tài)振型及模態(tài)應(yīng)變能的敏感性分析方法與攝動(dòng)法開展了框架結(jié)構(gòu)的概率損傷識別研究。

應(yīng)指出，由于未考慮周期結(jié)構(gòu)特性，將以上敏感性分析方法直接應(yīng)用于大型周期結(jié)構(gòu)將存在計(jì)算量大、識別效率低等問題。此外，目前敏感性方法通常依賴于較準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)參數(shù)化模型，即需要通過健康結(jié)構(gòu)建模獲得結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)對損傷參數(shù)的敏感性系數(shù)，而對于無法準(zhǔn)確獲知結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)下幾何物理參數(shù)的情況，以上方法的應(yīng)用就存在明顯局限性。Zhu和Wu運(yùn)用波傳播理論獲得了周期彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)的頻率特征方程，并基于固有頻率敏感性分析對多高層建筑模型進(jìn)行了損傷識別，但該方法應(yīng)用范圍僅限于能簡化為彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，實(shí)際適用范圍受到較大限制，且該方法為確定性方法，未考慮測量噪聲等不確定性因素對識別損傷結(jié)果的影響。

本文在文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，運(yùn)用波傳播方法分析了具有N個(gè)單元的周期支撐結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)特性，提出一種無量綱自振頻率概念，并得到無量綱自振頻率與基本周期單元整體剛度變化率之間的關(guān)系。建立無量綱自振頻率變化率對單元損傷的敏感性識別方程組，并采用貝葉斯理論進(jìn)行分析求解，得出損傷參數(shù)的最大可能值，同時(shí)顯式評估各周期單元損傷程度的不確定性，進(jìn)而定量判別各周期單元的損傷概率，實(shí)現(xiàn)周期支撐結(jié)構(gòu)的概率損傷識別。此外，本文周期支撐結(jié)構(gòu)無量綱自振頻率的敏感性不依賴于結(jié)構(gòu)的具體幾何材料參數(shù)（如質(zhì)量密度、彈性模量、單元長度及橫截面形狀尺寸等），具有顯著的優(yōu)越性和實(shí)用性。通過對一含螺栓接頭的周期支撐梁實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ烷_展損傷識別研究，對本文方法的正確性進(jìn)行驗(yàn)證。

1理論背景

1.1無限長諧調(diào)單耦合周期系統(tǒng)波傳播

各基本周期單元左右兩側(cè)耦合坐標(biāo)點(diǎn)處位移和力的相互關(guān)系可以表示為

聯(lián)立公式（1）和（2）可得

由式（3）可得到導(dǎo)納與波傳播常數(shù)之間的關(guān)系

進(jìn)一步可得到傳遞波和反射波對應(yīng)的特征波導(dǎo)納分別為

1.2含單擾亂的單耦合周期支撐結(jié)構(gòu)頻率特征方程

圖2表示具有N個(gè)質(zhì)點(diǎn)的單耦合有限周期結(jié)構(gòu)，C和D為任意邊界，j單元出現(xiàn)擾亂（或損傷），假設(shè)在左邊界C施加激勵(lì)力，入射波將向擾亂單元j傳播并對其產(chǎn)生影響。當(dāng)傳播到擾亂單元后，一部分被反射回振源，另一部分則穿過擾亂單元繼續(xù)傳播至另一邊界D并再次部分反射，因此，波的運(yùn)動(dòng)過程可以表示為人射波運(yùn)動(dòng)與反射波運(yùn)動(dòng)的疊加，在擾亂單元左邊界A引起的總位移為

則擾亂單元兩端力與位移之間可通過單元導(dǎo)納進(jìn)行聯(lián)系，即

理論上，式（13）中給出的頻率特征方程適用于任何存在單擾亂的單耦合周期結(jié)構(gòu)體系，但文獻(xiàn)基于該理論提出的損傷識別方法僅適用于簡單的彈簧一質(zhì)量系統(tǒng)，應(yīng)用范圍受到較大限制，本文將該理論推廣應(yīng)用于解決更具一般性的周期支撐結(jié)構(gòu)損傷識別問題。圖3表示本文所研究的具有N個(gè)基本周期單元的周期支撐結(jié)構(gòu)，其中假定第j單元為損傷單元，損傷程度以單元整體剛度降低來表征。

周期支撐結(jié)構(gòu)中健康周期單元的直接導(dǎo)納與間接導(dǎo)納可以分別表示為

通過式（23）描述的頻率特征方程能計(jì)算得到健康狀態(tài)下周期支撐結(jié)構(gòu)的各階無量綱自振頻率值。

1.3敏感性識別方程組建立與貝葉斯概率識別

在多單元損傷情況下，任意階無量綱自振頻率變化可近似為單損傷引起無量綱自振頻率變化的線性疊加，若忽略高次項(xiàng)，則損傷引起的總變化率為

實(shí)際應(yīng)用中，周期支撐結(jié)構(gòu)損傷前后固有頻率測量值不可避免地存在噪聲，將導(dǎo)致與實(shí)測值對應(yīng)的無量綱頻率變化率與敏感性預(yù)測結(jié)果產(chǎn)生偏差，即

本文基于貝葉斯理論進(jìn)行概率損傷識別，給出周期支撐結(jié)構(gòu)各單元損傷參數(shù)的最大可能值，同時(shí)顯式評估各單元損傷程度的不確定性，進(jìn)而判別各單元損傷概率，所得結(jié)果更具合理性。定義數(shù)據(jù)集D為損傷前后重復(fù)測量獲得的N_s組無量綱頻率相對變化率（通過式（19）計(jì)算），依據(jù)貝葉斯定理，在給定測量數(shù)據(jù)集D與周期結(jié)構(gòu)模型C_N的條件下，損傷參數(shù)△θ的后驗(yàn)概率密度函數(shù)可以表示為

將本文貝葉斯概率識別方法主要流程概括如下：

1）假定未知參數(shù)先驗(yàn)分布的均值與方差，依式（31）與（32）形成先驗(yàn)分布p（△θ|C_N）；

2）通過重復(fù)模態(tài)試驗(yàn)獲得周期結(jié)構(gòu)損傷前后的N_S組自振頻率向量，再依式（19）計(jì)算得到相應(yīng)組數(shù)的無量綱頻率相對變化率向量；

3）基于步驟2），根據(jù)式（26）與（30）形成誤差函數(shù)J₁（△θ；D，C_D），再通過式（29）計(jì)算似然函數(shù)p（D|△θ，C_D）；

4）結(jié)合步驟1）和3），通過式（28）形成未知參數(shù)A0的后驗(yàn)概率密度分布函數(shù)p（△θ|C，C_D）；

5）運(yùn)用MCMC算法在步驟4）所定義的后驗(yàn)分布中對AO進(jìn)行抽樣，獲得后驗(yàn)分布在參數(shù)空間θ中的樣本△θ^（i）；

7）令損傷閾值d在取值區(qū)間[0，1）內(nèi)以一定步長變化，在各離散閾值點(diǎn)處通過式（37）分別計(jì)算獲得周期支撐結(jié)構(gòu)第j單元發(fā)生損傷的概率。

2模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

本節(jié)通過含螺栓接頭的實(shí)驗(yàn)室五跨周期支撐梁模型來驗(yàn)證本文提出的方法。如圖4（a）所示，該周期梁結(jié)構(gòu)模型由5段均勻鋁質(zhì)扁梁通過跨中螺栓連接而形成，整段梁結(jié)構(gòu)等間距支撐于6個(gè)鋼質(zhì)支座上，包含1個(gè)固定支座（最左端）與5個(gè)支撐支座，每個(gè)支座均通過螺栓與槽鋼底座連接。其中，固定支座通過上下兩根鋼條將鋁梁最左端鉗固以模擬周期梁左端固定邊界，而其余各支座則通過鋼質(zhì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承限制鋁梁在支座處的豎向位移來實(shí)現(xiàn)一般支撐邊界條件，兩種形式支座局部構(gòu)造分別如圖4（b）與圖4（c）所示。此外，將相鄰兩支座之間的梁段視為一個(gè)基本周期單元（如圖4（d）所示），且規(guī)定梁最左端固定支撐與其相鄰支撐之間梁段為1號周期單元，從左至右依次為2，3，4，5號周期單元。每個(gè)基本周期單元跨中均通過上下兩塊等尺寸鋁質(zhì)夾片與4個(gè)螺栓將各相鄰梁段連接成整體，如圖4（e）所示，全梁共5個(gè)螺栓接頭。視整段梁所有跨中螺栓全部緊固為健康基準(zhǔn)狀態(tài)，而通過松動(dòng)某基本周期單元跨中接頭螺栓以降低接頭剛度，進(jìn)而模擬該周期單元的損傷狀態(tài)。該周期鋁梁的具體幾何與材料參數(shù)由表1給出。

本文采用的實(shí)驗(yàn)裝置系統(tǒng)如圖5所示，其主要由實(shí)驗(yàn)梁模型、IEPE型加速度計(jì)（KT—1000LC）、測試導(dǎo)線、八通道信號采集卡（MPS-140801）、沖擊力錘、筆記本電腦以及基于LabVIEw編程的信號采集軟件所構(gòu)成，該軟件能實(shí)現(xiàn)加速度信號的實(shí)時(shí)顯示、回放以及存儲等基本功能。加速度傳感器布置在距每跨梁段中部接頭6cm處，全梁共布設(shè)5個(gè)，整體與局部布置方式分別如圖5（a）與圖5（b）所示。通過沖擊力錘對周期梁施加豎向沖擊荷載，其作用點(diǎn)距離第一跨右支撐15cm處，如圖5（c）所示。本實(shí)驗(yàn)采樣頻率設(shè)為500Hz，以滿足采樣定理，且每次采樣時(shí)長約為10s，以包含完整的自由響應(yīng)信號時(shí)間段，實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)參數(shù)識別利用采集的自由響應(yīng)數(shù)據(jù)基于自編ERA算法實(shí)現(xiàn)。

本次實(shí)驗(yàn)共考慮了兩種損傷工況，每種工況均有5個(gè)待識別損傷參數(shù)，即△θ={△θ₁，△θ₂，…，△θ₂₅}^T，分別對應(yīng)各梁跨的整體剛度降低率。其中，第一種工況僅松動(dòng)第4號周期梁段跨中鋁質(zhì)夾片的部分螺栓，為單損傷工況；第二種為雙損傷工況，其在前一工況基礎(chǔ)上進(jìn)一步松動(dòng)第5號周期梁段跨中接頭的部分螺栓，即此工況下第4，5號周期梁段同時(shí)發(fā)生損傷。應(yīng)該指出，本文針對周期支撐梁結(jié)構(gòu)所提出的損傷識別方法其識別對象為各跨梁段的整體剛度降低，因此，本實(shí)驗(yàn)通過調(diào)整部分周期梁段接頭螺栓松緊而造成的梁段跨中局部剛度降低程度，在本文方法框架內(nèi)將通過其導(dǎo)致的梁段整體剛度降低來反映。

通過重復(fù)模態(tài)試驗(yàn)，分別獲得周期結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及各損傷工況下的前3階固有頻率各10組，如圖6所示，即N_t=3，N_s=10。從圖中可以明顯看出，頻域區(qū)間被此3階模態(tài)分成3條明顯的條帶，各頻帶內(nèi)各狀態(tài)下重復(fù)測量所得的模態(tài)頻率值波動(dòng)很小，測量結(jié)果較穩(wěn)定。具體地，工況1所設(shè)置的損傷對結(jié)構(gòu)第2階固有頻率基本無影響，而對于第3階模態(tài)的影響也較小，相比之下，工況2所對應(yīng)損傷情況對于后兩階模態(tài)頻率都有相對明顯影響。同時(shí)，兩種損傷工況對第1階固有頻率影響都較明顯，尤其是工況2。此外，為定量反映各損傷情況下模態(tài)頻率的大小及變化程度，表2給出各工況下重復(fù)測量獲得的前3階固有頻率均值及變異系數(shù)（COV）結(jié)果?？梢钥闯觯摫斫o出結(jié)果與圖6體現(xiàn)的規(guī)律相符，同時(shí)也反映本次模態(tài)試驗(yàn)獲得的相關(guān)固有頻率實(shí)測結(jié)果的不確定性程度較低。

基于獲得的模態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用MCMC方法進(jìn)行損傷參數(shù)AO的后驗(yàn)分布采樣，先驗(yàn)分布取為零均值高斯分布，模擬次數(shù)NMC設(shè)為6×10⁴，且取后半部分穩(wěn)定樣本進(jìn)行參數(shù)估計(jì)。以工況1為例，圖7和圖8分別表示各未知參數(shù)后驗(yàn)分布樣本的散點(diǎn)圖矩陣與采樣歷程。其中，圖7中給出的散點(diǎn)圖矩陣為散點(diǎn)圖的高維擴(kuò)展，一定程度上克服了在平面上展示高維數(shù)據(jù)的困難，直觀反映出各損傷參數(shù)之間的相關(guān)性，如△θ₁與△θ₅，以及△θ₂與△θ₄之間具有較明顯的線性正相關(guān)性。實(shí)事上，固有頻率作為結(jié)構(gòu)整體參數(shù)，其對結(jié)構(gòu)對稱位置的損傷判定存在困難。盡管本文五跨周期支撐梁實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ妥蠖诉吔绻潭?，但整體結(jié)構(gòu)仍保留有一定程度的對稱性特征，而給△θ₁與△θ₅（或△θ₂與△θ₄）的同時(shí)識別帶來一定困難。此外，從圖8可以明顯看出，MCMC模擬中各參數(shù)收斂情況較好，且處于周期梁結(jié)構(gòu)中間位置的第3跨損傷參數(shù)△θ₃的樣本波動(dòng)較大，反映其后驗(yàn)估計(jì)的不確定性程度較大。

事實(shí)上，本文提出的損傷概率判定條件（即式（37））建立在未知損傷參數(shù)后驗(yàn)樣本近似服從正態(tài)分布基礎(chǔ)之上，因而圖9以工況1為例對MCMC后驗(yàn)樣本的正態(tài)分布特征進(jìn)行檢驗(yàn)。該圖表示通過MCMC方法采樣獲得的未知參數(shù)后驗(yàn)分布樣本的正態(tài)分布概率校驗(yàn)圖，其很明顯地反映各參數(shù)后驗(yàn)分布穩(wěn)定樣本點(diǎn)絕大部分落在各條斜直線上，表明各未知參數(shù)的穩(wěn)定后驗(yàn)樣本服從正態(tài)分布。同時(shí)，也可以明顯看出損傷參數(shù)A03樣本斜率大于其余參數(shù)，表明該參數(shù)后驗(yàn)估計(jì)的不確定性較其余未知參數(shù)大，與圖8中的現(xiàn)象吻合，工況2所得規(guī)律與工況1類似。

圖10表示兩工況下通過MCMC方法抽樣獲得的各損傷參數(shù)后驗(yàn)樣本的統(tǒng)計(jì)直方圖與相應(yīng)正態(tài)分布擬合曲線，該圖進(jìn)一步表明損傷參數(shù)的穩(wěn)定后驗(yàn)樣本服從正態(tài)分布，這與圖9給出的概率分布校驗(yàn)結(jié)果相符。同時(shí)，從圖10中也可以看出兩種工況下?lián)p傷參數(shù)A03后驗(yàn)分布的標(biāo)準(zhǔn)差較其他參數(shù)大，而其余參數(shù)不確定性程度比較接近，這與此前獲得結(jié)論相一致。此外，依式（19），（24）以及（25）可知，本文各周期梁段損傷參數(shù)△θ_j（j=1，2，…，N，N=5）識別結(jié)果大于0即認(rèn)為該參數(shù)對應(yīng)梁段理論上發(fā)生損傷。對于工況1，圖10（a）反映出損傷參數(shù)△θ₄后驗(yàn)樣本均值相對于其余參數(shù)明顯大于0，這表明第4號梁段整體上很可能發(fā)生剛度降低。工況2結(jié)果類似，圖10（b）表明損傷參數(shù)△θ₄與△θ₅所對應(yīng)梁段發(fā)生整體剛度損失的可能性較大。

應(yīng)該指出，圖10給出結(jié)果從均值角度反映出各工況下的實(shí)際損傷部位與其近似損傷程度，但其判定是以0為基準(zhǔn)。從概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論上看，以0作為損傷與否的判定基準(zhǔn)其可靠性值得商榷。針對該問題，本文設(shè)置在給定域內(nèi)變化的損傷程度閾值d，計(jì)算損傷參數(shù)的最可能識別值超過該閾值的概率，以合理反映不同閾值下的損傷發(fā)生概率，其計(jì)算結(jié)果如圖11所示。從該圖中可以明顯看出，兩種工況下對應(yīng)于不同損傷程度閾值的各損傷參數(shù)以損傷出現(xiàn)的概率大小表征，且損傷概率隨損傷程度閾值增加而逐漸降低。同時(shí)，工況1中實(shí)際發(fā)生損傷的第4號周期單元（對應(yīng)損傷參數(shù)△θ₄）與工況2中實(shí)際發(fā)生損傷的第4，5號周期單元（對應(yīng)損傷參數(shù)△θ₄與△θ₅）在不同損傷程度閾值下均被明顯揭示，此損傷判別結(jié)果更具合理性。

3結(jié)論

提出了一種針對大型周期支撐結(jié)構(gòu)的動(dòng)力損傷識別有效方法?；谔卣鞑▽?dǎo)納原理與敏感性分析方法，建立有限長周期支撐結(jié)構(gòu)無量綱自振頻率敏感性矩陣的一般形式，并結(jié)合貝葉斯理論與MCMC模擬方法實(shí)現(xiàn)概率損傷識別，以周期支撐梁實(shí)驗(yàn)室模型試驗(yàn)對本文方法進(jìn)行驗(yàn)證。研究結(jié)果表明，利用周期支撐結(jié)構(gòu)的固有周期特性，提出的無量綱自振頻率及推導(dǎo)的相應(yīng)敏感性矩陣僅與周期單元總數(shù)和結(jié)構(gòu)損傷所處單元位置有關(guān)，而與周期結(jié)構(gòu)其他幾何材料參數(shù)無關(guān)，極大地簡化了復(fù)雜周期支撐結(jié)構(gòu)頻率敏感性分析過程，同時(shí)也避免了實(shí)際應(yīng)用中損傷敏感性分析計(jì)算對于結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確模型參數(shù)的依賴，顯著提高了本文損傷識別方法的有效性與實(shí)用性。通過設(shè)置損傷閾值，本文基于貝葉斯理論的識別方法能給出各單元發(fā)生損傷的概率，提高了損傷識別結(jié)果評估的合理性與可靠性。本文針對周期支撐梁結(jié)構(gòu)提出的損傷識別方法的識別對象為各跨梁段的整體剛度降低，因而，在本文方法框架內(nèi)，本次實(shí)驗(yàn)通過調(diào)整周期梁段接頭螺栓松緊而造成的梁段跨中局部剛度改變程度，是通過其引起的梁段整體剛度降低程度來反映。