本書以工程結構智慧監測技術為主要內容，以橋梁結構為具體應用對象，從工程結構智慧監測的概念、物質基礎、軟硬件環境、系統設計方法，以及實現智慧功能的算法支撐層面展開系統論述，并結合目前單體橋梁監測系統、網級中小橋梁監測系統的工程實踐，介紹工程結構智慧監測的規劃、設計、實施和運維的全過程。本書分為上、中、下三篇，分別為橋梁結構智慧監測的物質基礎、橋梁結構集成智慧監測系統的智慧功能實現方法和橋梁工程結構智慧監測實踐與探索。
本書可作為智能建造專業本科生和研究生的教材，也可作為從事橋梁管養、監測檢測方面研究的科研人員、工程技術人員的參考書。
第1章緒論
1.1工程結構健康監測概述
1.2橋梁結構健康監測系統
1.3智慧時代的土木工程
1.4工程結構智慧化的關鍵技術
1.5工程結構智慧監測相關術語
1.6本章小結
上篇橋梁結構智慧監測的物質基礎
第2章橋梁結構網級云智慧監測硬件環境
2.1網級橋梁群監測對硬件環境的需求
2.2路網級橋梁群監測系統總體框架
2.3路網橋梁群云監測診斷系統架構
2.4云監測關鍵監測硬件
2.5關鍵硬件設備的工程應用
2.6本章小結
第3章橋梁結構網級智慧監測的基礎軟件環境
3.1網級橋梁群結構健康監測系統語言
3.2網級橋梁群監測數據的管理
3.3網級橋梁群智慧監測系統的云計算框架
3.4本章小結
第4章單體橋梁結構智慧監測的硬件系統
4.1單體橋梁結構監測系統的硬件標準構成
4.2單體橋梁監測系統硬件選型技術標準
4.3本章小結
第5章單體橋梁結構智慧監測系統的科學計算支撐技術
5.1智慧監測對科學計算支撐環境的需求
5.2橋梁健康監測Web智能計算平臺
5.3MATLAB與Java EE集成技術
5.4本章小結
第6章科學計算系統平臺的性能優化
6.1系統平臺運行效能優化
6.2系統平臺輸入輸出優化
6.3系統平臺健壯性
6.4本章小結
中篇橋梁結構集成智慧監測系統的智慧功能實現方法
第7章橋梁結構智慧監測系統標準設計方法
7.1總體設計
7.2橋梁智慧監測系統概念設計
7.3橋梁智慧監測系統技術方案設計
7.4本章小結
第8章橋梁結構智慧監測系統的平臺架構及科學計算類庫
8.1物理邏輯架構
8.2功能邏輯架構
8.3科學計算類庫
8.4本章小結
第9章基于模型的監測評估路線——基準有限元模型的智能修正
9.1基于振動監測的結構模態參數識別
9.2基準有限元模型的校驗
9.3修正參數選擇
9.4目標函數
9.5模型修正的優化算法
9.6本章小結
第10章智能化模型修正平臺的軟件實現
10.1智能化模型修正平臺的科學計算支撐軟件
10.2MATLAB與ANSYS的數據通信及控制技術
10.3參數化有限元建模
10.4目標函數庫設計
10.5智能算法庫設計
10.6智能模型修正平臺的集成方案
10.7本章小結
第11章橋梁工程結構智慧監測的前沿技術
11.1人工智能在全橋面交通流荷載監測中的應用
11.2橋梁智慧監測的數字孿生技術
11.3橋梁智慧監測系統的物聯網接入
11.4本章小結
下篇橋梁工程結構智慧監測實踐與探索
第12章在線監測環境下工程結構的自動化模態參數識別與跟蹤
12.1在線監測環境下的模態參數智能化識別
12.2benchmark解析模型模擬加速度響應數據的識別實例
12.3本章小結
第13章基于計算過程程序化的復雜拉索系統索力智能感知
13.1復雜拉索系統的索力識別
13.2拉索系統的解析求解過程及其程序化
13.3拉索-阻尼器體系的索力智能感知
13.4本章小結
第14章基于振動模態參數監測的結構智能模型修正
14.1基于振動監測數據的連續梁系統識別
14.2基于智能模型修正的拉索索力監測與識別
14.3本章小結
第15章群索結構的工作狀態智能感知
15.1群索體系索力狀態安全評估
15.2工程實例
15.3群索索力狀態實時感知函數實現及平臺部署
15.4本章小結
第16章基于動應變監測的裝配式梁橋云端智慧監測
16.1監測需求
16.2裝配式梁橋的關鍵監測模式及其軟硬件系統
16.3監測功能的數據在線處理算法
16.4系統應用案例
16.5本章小結
第17章大型單體橋梁結構智慧監測系統的實踐與探索
17.1大橋健康監測系統設計的基本考慮
17.2東海大橋健康監測系統的實施情況
17.3東海大橋健康監測系統的運行實踐
17.4本章小結
附錄
參考文獻
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