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第一章 概述1

第一节 传统变形检测1

第二节 数字图像分析方法及结构变形检测4

第三节 视频分析方法及结构振动测试6

参考文献7

第二章 数字图像及采集设备12

第一节 数字图像的基本概念12

第二节 数字图像采集设备13

第三节 图像分辨率与结构变形检测精度16

第四节 MATLAB中数字图像采集及存取17

第五节 NI机器视觉系统的图像采集20

参考文献22

第三章 数字图像整像素处理方法及结构变形检测23

第一节 图像分割、形心检测及边缘检测23

第二节 数字图像相关25

第三节 边缘变形检测的一维DIC法26

第四节 边缘变形检测的二维DIC法30

参考文献30

第四章 一维边缘检测法32

第一节 一维高斯边缘模型33

一、光强方程33

二、一维像素灰度33

三、识别方程33

第二节 反正切函数边缘模型35

第三节 多项式边缘拟合法36

第四节 多项式分段滑动拟合法37

第五节 正交多项式边缘拟合法41

第六节 正交多项式拟合脉冲型边缘45

第七节 屋脊型边缘识别47

第八节 函数拟合法讨论49

参考文献52

第五章 二维边缘检测法53

第一节 二维高斯边缘模型53

第二节 二维多项式边缘拟合法54

第三节 二维正交多项式边缘拟合法58

第四节 高斯边缘模型识别法64

参考文献70

第六章 结构静变形检测的数字图像法72

第一节 简支梁模型静载检测试验——一维多项式边缘识别72

第二节 破损识别74

第三节 脉冲型边缘识别及板梁变形检测模型试验——一维正交多项式边缘检测77

第四节 二维正交多项式边缘识别及简支梁变形检测模型试验79

第五节 屋脊型边缘识别及简支梁变形检测模型试验81

参考文献84

第七章 结构振动检测的数字图像法85

第一节 简支梁模态分析试验85

一、简支梁自由振动视频检测试验86

二、加速度检测与视频检测比较试验90

第二节 二等跨连续梁模态分析试验93

一、二等跨连续梁自由振动视频检测试验94

二、二等跨连续梁振动加速度检测与视频检测比较试验96

第三节 三跨连续梁模态分析试验98

第四节 弦振动模态分析试验102

参考文献105

第八章 车桥耦合振动同步检测的数字图像法106

第一节 车桥耦合振动检测现状分析106

第二节 车桥耦合振动检测模型试验108

参考文献117

第九章 桥梁结构施工虚实结合技术120

第一节 概述120

一、虚实结合施工控制的科学意义120

二、虚实结合施工控制的工程意义及应用前景121

三、与虚实结合施工控制研究相关的国内外研究现状及发展动态分析121

第二节 桁架结构施工控制虚实结合模拟123

一、虚拟环境中的桁架建模123

二、有限元建模及施工过程结构分析124

三、施工控制模拟分析125

第三节 桁架结构施工控制虚实结合模型试验126

一、钢桁架施工各阶段有限元建模及结构变形预测计算127

二、钢桁架悬臂拼装施工虚拟预演128

三、钢桁架悬臂拼装实施过程129

第四节 两跨连续梁顶推施工虚实结合模型试验131

一、实验模型131

二、计算模型133

三、第1跨顶推施工过程134

四、第2跨顶推施工过程139

五、两跨连续箱梁虚实结合顶推施工145

第五节 独塔斜拉桥悬臂拼装施工虚实结合模型试验147

一、主梁拼装各阶段斜拉桥模型计算148

二、主梁悬臂拼装施工过程149

参考文献153

第十章 梁式结构模态分析试验研究156

第一节 连续梁固有振动分析157

第二节 不同跨径组合的二跨连续梁的模态分析试验161

第三节 不同跨径组合的三跨连续梁的模态分析试验164

第四节 不同跨径组合的四跨连续梁的模态分析试验169

第五节 五等跨连续梁的模态分析试验172

第六节 二等跨连续曲梁的模态分析试验174

第七节 三等跨连续曲梁的模态分析试验177

第八节 悬臂钢析架梁模态分析试验179

第九节 连续梁顶推施工过程试验模态分析183

一、试验概述183

二、计算过程183

三、连续梁顶推过程及模态分析试验185

四、顶推施工中二跨连续梁振型3D重现188

参考文献189