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基于视觉与振动数据融合的结构层间位移响应识别
被引量:
5
1
作者
单伽锃
张宏泽
+1 位作者
白子轩
周德源
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期41-50,共10页
利用基于计算机视觉的接触式位移识别技术分析结构振动视频来捕捉结构层间位移响应,可以解决极端荷载作用下结构层间位移观测困难的问题。结合结构层间变形机理与多特征检测算法,提出了结构弯剪耦合变形识别方法,并在理论上验证了该方...
利用基于计算机视觉的接触式位移识别技术分析结构振动视频来捕捉结构层间位移响应,可以解决极端荷载作用下结构层间位移观测困难的问题。结合结构层间变形机理与多特征检测算法,提出了结构弯剪耦合变形识别方法,并在理论上验证了该方法在结构发生多种变形情况下的适用性。该方法利用倾角仪数据与视觉识别结果计算得到结构的层间位移、有害层间位移、无害层间位移及部分位移在总位移中的占比,并在缩尺模型振动台试验中验证了该方法的准确性与有效性。研究结果表明,该方法可用于建筑结构在地震过程中的关键变形监测,即通过结构不同层间变形成分的比例可以准确判断结构各层实际受力状态。该方法通过多数据计算显著提高了层间位移的识别精度,为建筑层间受力状态评估提供了重要依据。
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关键词
结构健康监测
变形识别
层间位移
计算机视觉
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职称材料
考虑实测信息的既有规则建筑状态识别与抗震性能快速评估
被引量:
2
2
作者
单伽锃
周子杰
+2 位作者
王律己
余桦
苏金蓉
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期802-811,共10页
城市既有建筑(群)的地震安全性评价面临高效分析、快速评估、定量判定的多重技术发展需求。考虑长期服役过程中的结构性能演化现象,既有建筑安全性评价需要结构本身和当地地震动等一系列实测数据与信息,以标定结构真实服役状态,保证结...
城市既有建筑(群)的地震安全性评价面临高效分析、快速评估、定量判定的多重技术发展需求。考虑长期服役过程中的结构性能演化现象,既有建筑安全性评价需要结构本身和当地地震动等一系列实测数据与信息,以标定结构真实服役状态,保证结构抗震性能评估结果的准确性,并兼顾结构抗震性能分析的时效性。本文基于等效非线性单自由度模型,结合作者近年来在数据驱动型状态评估指标方面的研究成果,提出了以既有建筑实测模态频率和阻尼比映射结构宏观服役状态,结合当地实测地震动数据集,快速评估该目标建筑抗震安全性的方法。阐述了基于动力测试和HAZUS技术手册的既有结构等效非线性单自由度模型的建立过程,提出了两类结构状态评价指标,结合多元工程性能参数,建立了等效模型变形状态与不同抗震性能水准之间的直接联系。以四川省珙县当地一栋高层规则框架结构和2019至2022年间10次实测地震动为例,对该建筑在当地近期实际地震动作用下的抗震安全性进行评估。
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关键词
抗震性能
既有建筑
动力测试
状态识别
快速评估
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职称材料
基于目标边界视觉追踪的结构多水准变形状态识别
被引量:
3
3
作者
任晨辉
单伽锃
+2 位作者
刘钰汶
吴昊
周德源
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期11-19,共9页
工程结构不同水准变形状态的监测与识别对于评估其结构性能具有重要意义。传统的结构健康监测方法大多具有接触式测量、离散布置、局部观测的特点,无法充分考虑工程结构的连续体物理特征,获得结构多水准连续型变形信息。基于视觉追踪的...
工程结构不同水准变形状态的监测与识别对于评估其结构性能具有重要意义。传统的结构健康监测方法大多具有接触式测量、离散布置、局部观测的特点,无法充分考虑工程结构的连续体物理特征,获得结构多水准连续型变形信息。基于视觉追踪的测量技术因其非接触、低成本、易布置等优点逐渐成为结构健康监测的新兴方法之一,此外,近年来计算机视觉领域也提出了多种目标检测模型可以鲁棒识别显著视觉对象。该文结合结构变形机理、视觉测量技术与显著目标检测算法,从图像中提取并追踪结构目标区域的连续边界,实现了结构多水准变形状态识别,并通过足尺钢筋混凝土梁落锤冲击试验对提出的方法进行了验证。研究结果表明,提出的方法可以稳定追踪结构边缘在毫秒级别的变化状态,准确识别包括竖向位移、构件转角和截面曲率在内的结构多水准变形状态,为进一步评估结构性能提供了重要数据与信息。
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关键词
结构监测
变形识别
显著性目标检测
梁曲率
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职称材料
题名
基于视觉与振动数据融合的结构层间位移响应识别
被引量:
5
1
作者
单伽锃
张宏泽
白子轩
周德源
机构
同济大学土木
工程
学院
上海韧性城市与智能防灾工程技术研究中心
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期41-50,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52278312)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目。
文摘
利用基于计算机视觉的接触式位移识别技术分析结构振动视频来捕捉结构层间位移响应,可以解决极端荷载作用下结构层间位移观测困难的问题。结合结构层间变形机理与多特征检测算法,提出了结构弯剪耦合变形识别方法,并在理论上验证了该方法在结构发生多种变形情况下的适用性。该方法利用倾角仪数据与视觉识别结果计算得到结构的层间位移、有害层间位移、无害层间位移及部分位移在总位移中的占比,并在缩尺模型振动台试验中验证了该方法的准确性与有效性。研究结果表明,该方法可用于建筑结构在地震过程中的关键变形监测,即通过结构不同层间变形成分的比例可以准确判断结构各层实际受力状态。该方法通过多数据计算显著提高了层间位移的识别精度,为建筑层间受力状态评估提供了重要依据。
关键词
结构健康监测
变形识别
层间位移
计算机视觉
Keywords
structural health monitoring
deformation identification
interstory drift
computer vision
分类号
TU196.4 [建筑科学—建筑理论]
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职称材料
题名
考虑实测信息的既有规则建筑状态识别与抗震性能快速评估
被引量:
2
2
作者
单伽锃
周子杰
王律己
余桦
苏金蓉
机构
同济大学结构
防灾
减灾
工程
系
上海韧性城市与智能防灾工程技术研究中心
四川省地震局
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期802-811,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52278312,51878483)
上海市青年科技启明星计划(20QC1400700)
+1 种基金
地震科技星火计划项目(XH21027)
四川省紧急地震信息服务创新团队(201801)。
文摘
城市既有建筑(群)的地震安全性评价面临高效分析、快速评估、定量判定的多重技术发展需求。考虑长期服役过程中的结构性能演化现象,既有建筑安全性评价需要结构本身和当地地震动等一系列实测数据与信息,以标定结构真实服役状态,保证结构抗震性能评估结果的准确性,并兼顾结构抗震性能分析的时效性。本文基于等效非线性单自由度模型,结合作者近年来在数据驱动型状态评估指标方面的研究成果,提出了以既有建筑实测模态频率和阻尼比映射结构宏观服役状态,结合当地实测地震动数据集,快速评估该目标建筑抗震安全性的方法。阐述了基于动力测试和HAZUS技术手册的既有结构等效非线性单自由度模型的建立过程,提出了两类结构状态评价指标,结合多元工程性能参数,建立了等效模型变形状态与不同抗震性能水准之间的直接联系。以四川省珙县当地一栋高层规则框架结构和2019至2022年间10次实测地震动为例,对该建筑在当地近期实际地震动作用下的抗震安全性进行评估。
关键词
抗震性能
既有建筑
动力测试
状态识别
快速评估
Keywords
seismic performance
existing building
dynamic test
state identification
rapid assessment
分类号
TU311.3 [建筑科学—结构工程]
TU352.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于目标边界视觉追踪的结构多水准变形状态识别
被引量:
3
3
作者
任晨辉
单伽锃
刘钰汶
吴昊
周德源
机构
同济大学
上海韧性城市与智能防灾工程技术研究中心
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期11-19,共9页
基金
国家自然科学基金(51878483)
上海市青年科技启明星计划(20QC1400700)。
文摘
工程结构不同水准变形状态的监测与识别对于评估其结构性能具有重要意义。传统的结构健康监测方法大多具有接触式测量、离散布置、局部观测的特点,无法充分考虑工程结构的连续体物理特征,获得结构多水准连续型变形信息。基于视觉追踪的测量技术因其非接触、低成本、易布置等优点逐渐成为结构健康监测的新兴方法之一,此外,近年来计算机视觉领域也提出了多种目标检测模型可以鲁棒识别显著视觉对象。该文结合结构变形机理、视觉测量技术与显著目标检测算法,从图像中提取并追踪结构目标区域的连续边界,实现了结构多水准变形状态识别,并通过足尺钢筋混凝土梁落锤冲击试验对提出的方法进行了验证。研究结果表明,提出的方法可以稳定追踪结构边缘在毫秒级别的变化状态,准确识别包括竖向位移、构件转角和截面曲率在内的结构多水准变形状态,为进一步评估结构性能提供了重要数据与信息。
关键词
结构监测
变形识别
显著性目标检测
梁曲率
Keywords
structural monitoring
deformation identification
salient object detection
beam curvature
分类号
TU375.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于视觉与振动数据融合的结构层间位移响应识别
单伽锃
张宏泽
白子轩
周德源
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
考虑实测信息的既有规则建筑状态识别与抗震性能快速评估
单伽锃
周子杰
王律己
余桦
苏金蓉
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于目标边界视觉追踪的结构多水准变形状态识别
任晨辉
单伽锃
刘钰汶
吴昊
周德源
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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