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[发明专利]基于机理引导ANN的火灾后RC桥墩承载能力预测方法-CN202310555822.5在审
发明人：吴刚;邓泽捷;张瑞阳;廖聿宸;侯士通 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了基于机理引导ANN的火灾后RC桥墩承载能力预测方法，首先，利用数值仿真法构建火灾后钢筋混凝土桥墩的剩余承载能力数据库，然后，构建并训练火灾后钢筋混凝土桥墩的剩余承载能力预测神经网络，获得火灾后钢筋混凝土桥墩的剩余承载能力预测模型；最后将受火条件、材料性能、截面特性、加载条件输入到训练好的神经网络模型中，输出火灾后桥墩的剩余承载能力，并与真实结果进行对比，验证了本发明的有效性。本发明克服了传统火后钢筋混凝土桥墩承载能力分析存在的建模复杂、计算耗时等问题，实现了快速根据受火条件、结构参数对钢筋混凝土桥墩的剩余承载能力进行评判，有助于火灾后钢筋混凝土桥墩的安全评估与应急抢险。
基于机理引导 ann 火灾 rc 桥墩承载能力预测方法

[发明专利]基于模态拓展和残差CNN-LSTM网络的桥梁车致振动预测方法-CN202310766603.1在审
发明人：吴刚;廖聿宸;张瑞阳;朱天巡;侯士通 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于模态拓展和残差CNN‑LSTM网络的桥梁车致振动预测方法。本发明依据模态扩展方法将输入的车辆参数、路面不平度重构为维度固定的特征，借助残差卷积‑长短期记忆网络的多尺度特征提取和时序依赖关系的提取能力对所关注的车致振动进行分析预测，提升了车致振动的预测精度。本发明采用试验设计方法和数值仿真方法生成训练集样本，从而在控制训练样本数量的前提下保证所得网络模型的预测精度和泛化能力。本发明的有益效果在于，克服了传统车‑桥耦合振动分析的计算耗时问题，可根据车辆参数、路面不平度对目标桥梁的车致振动进行快速、可靠的预测分析，适用于公路桥梁在随机车流作用下的长期安全评估。
基于拓展 cnn lstm 网络桥梁振动预测方法

[发明专利]一种基于通道注意力BiLSTM模型的桥梁温度效应预测方法-CN202310766544.8在审
发明人：吴刚;廖聿宸;张瑞阳;何山;侯士通 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于通道注意力BiLSTM模型的桥梁温度效应预测方法，采用序列到序列的深度学习方法，直接从桥梁的监测数据中提取温度场与温度应变的非线性映射关系，替代了传统数值仿真的建模过程。引入时间序列的通道注意力机制对BiLSTM模型进行改进，使其在温度效应预测上具有良好的泛化性能与预测精度。克服了桥梁热力学仿真分析的计算耗时问题，有助于分析大型桥梁长期服役条件下的热力学行为；根据桥梁监测数据直接构建温度场与温度效应的映射关系，提高了桥梁监测数据的利用率，符合桥梁监测系统大规模推广应用的现状；使用的深度神经网络在温度效应预测上具有良好的泛化能力和适用性，无需大量、完整周期的监测数据进行训练，使用简单、便捷。
一种基于通道注意力 bilstm 模型桥梁温度效应预测方法

[发明专利]一种检监测指标融合的梁式桥安全状态判定系统-CN202211447588.6在审
发明人：谢海龙;吴刚;朱金鹏;冯东明;罗鹏;廖聿宸;宿静;李洁;郭卫琦;侯士通;张凤云;黄思杰;李向男;葛滨;陈伟;梁立江;张斌波 -专利权人：山西省交通建设工程质量检测中心（有限公司）;东南大学
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： G06Q10/0635 文献下载
摘要：本发明公开了一种检监测指标融合的梁式桥安全状态判定系统，包括：指标层，包括各构件的检测类指标和监测类指标并且计算各指标评分，其中：检测类指标根据桥梁养护规范采用百分制评价；监测类指标划分为动力响应监测指标，静态与准静态响应监测指标和模态频率监测指标，以天为单位进行观测期划分；构件层，包括主梁、桥墩、支座、基础、桥面系、附属设施6大类构件，根据指标层的输出计算构件的动态权重；目标层，用于计算梁式桥安全状态的综合评分。本发明融合了检测和监测指标，能够更为全面、准确地描述桥梁的安全状态；基于动态权重的综合评价结果能够反映出单一指标的变化，对指标异常具有良好的敏感性。
一种监测指标融合梁式桥安全状态判定系统

[发明专利]一种基于S型函数随机子空间识别的模型定阶方法-CN201911272745.2有效
发明人： 廖聿宸;宗周红;吴睿;钱海敏;杜孟林 -专利权人：东南大学
申请日： 2019-12-12 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于S型函数随机子空间识别的模型定阶方法，包括如下步骤：根据测得的结构动力响应建立Hankel矩阵；对Hankel矩阵进行矩阵投影计算，得到投影矩阵P；对投影矩阵进行奇异值分解，并将分解得到的奇异值按降序进行排列；对降序排列的奇异值序列进行归一化处理，将奇异值变换到[ε,1‑ε]的闭区间上；在合适的阶次区间上，采用S型函数对归一化奇异值与阶次的关系进行非线性最小二乘拟合；根据拟合得到的S型函数，求得过(n0,0.5)的切线，之后进一步求得选取切线与横轴的交点(n*,0)，则随机子空间的模型阶次N为2·[n*]。本发明能够有效避免模态遗漏现象和模型阶次过估计对模态参数识别的恶劣影响，可应用于各类振动结构的自适应模型定阶，有助于提高随机子空间识别的精度。
一种基于函数随机空间识别模型方法

[发明专利]一种桥梁健康监测数据渐变噪声的时间定位方法-CN202210664111.7在审
发明人：罗鹏;吴刚;李洁;黄思杰;谢海龙;冯东明;韩之江;侯士通;陈伟;李向男;廖聿宸;张晓;朱金鹏;梁立江;郝仰玥;刘文琴 -专利权人：山西省交通建设工程质量检测中心（有限公司）;东南大学
申请日： 2022-06-14 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G01S5/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种桥梁健康监测数据渐变噪声的时间定位方法，包括步骤：1)获取不含渐变噪声的桥梁健康监测时程数据，并计算原始数据的差分；2)以30s为时间单元计算差分序列的均方差，获取均方差序列；3)计算均方差序列的变化率，并计算变化率序列的均值和方差，并定义均方差变化率指标I；4)确定控制图上下限，样本超出控制图上下限则说明出现渐变噪声，从而实现渐变噪声的定位。本发明通过桥梁健康监测系统获取含有短时强噪声的原始完整监测数据集，基于噪声本身波动较正常数据大的特征，实现渐变噪声的定位，以待后续清清洗，可以有效地定位出渐变噪声数据。
一种桥梁健康监测数据渐变噪声时间定位方法

[发明专利]一种基于全贝叶斯的桥梁健康监测缺失数据修复方法-CN202210664099.X在审
发明人：李洁;吴刚;罗鹏;黄思杰;冯东明;谢海龙;林超;侯士通;韩之江;廖聿宸;陈伟;李向男;白磊;梁立江;郝仰玥;薛春梅;麻骏 -专利权人：山西省交通建设工程质量检测中心（有限公司）;东南大学
申请日： 2022-06-14 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于全贝叶斯的桥梁健康监测缺失数据修复方法，包括以下步骤：1)基于桥梁监测数据进行预处理数据集构建；2)基于掩模矩阵的随机缺失数据集构建；3)基于贝叶斯公式的概率图模型构建；4)从概率图模型中生成修复数据。本发明通过无线传感网络获取原始完整监测数据集并随机模拟大体积连续缺失数据，通过剩余观测数据与其他传感器的时间‑空间特征关系，利用贝叶斯概率图模型直接估算和修复缺失数据。本方法无须完整训练集，原始完整数据集仅用于验证方法的准确性，十分有效地提高了桥梁监测数据缺失数据的修复准确性。
一种基于全贝叶斯桥梁健康监测缺失数据修复方法

[发明专利]超高性能混凝土模壳与钢-纤维复合筋组合加固水下墩柱技术-CN202210243928.7在审
发明人：唐煜;陆晓婉;廖聿宸;魏洋 -专利权人：南京林业大学
申请日： 2022-03-11 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： E01D22/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种采用超高性能混凝土模壳与钢‑纤维复合筋组合加固水下墩柱技术。针对耐久性或抗震能力不足的桥梁水下墩柱构件，通过纵向增配高耐久、低损伤的钢‑纤维复合筋值入承台形成抗弯连续，环向采用高强度、高延性的超高性能混凝土模壳组成环绕墩柱的筒体结构与约束体系，最后采用水下不分散砂浆灌缝，将钢‑纤维复合筋、超高性能混凝土模壳与原结构连接为受力整体，以此提高水下墩柱耐久性与整体抗震性能。
超高性能混凝土纤维复合组合加固水下技术

[发明专利]抗爆抗冲击防护墙及其制备方法-CN201810007308.7有效
发明人：宗周红;钱海敏;廖聿宸;李明鸿;韩靖;院素静;刘路 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-01-04 - 公布日： 2020-05-05 - 主分类号： E04H9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗爆抗冲击防护墙及其制备方法，防护墙包括至少一组外墙和内墙。所述外墙包括钢纤维混凝土层以及包设于所述钢纤维混凝土层上下边和背面的若干钢板，所述内墙包括与所述外墙相对的复合夹层、能够支撑所述复合夹层的支撑机构，所述复合夹层从外至内依次包括防火涂层、能够隔断冲击波的隔断层。制备方法包括步骤：(1)将支撑机构与结构物固结；(2)从支撑机构外侧依次施工复合夹层；(3)将钢纤维混凝土通过钢板定位后与地面锚固，完成制备。本发明的防护墙抗爆抗冲击效果好；大爆炸荷载下可实现空气泄压；能够进一步削弱爆炸冲击波；本发明防护墙的制备方法简单、易操作，施工周期短，防护效果优越。
抗爆抗冲击护墙及其制备方法

[发明专利]一种斜拉桥抗爆试验台座-CN201810014694.2有效
发明人：宗周红;钱海敏;韩靖;廖聿宸;李明鸿;刘路;院素静 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-01-08 - 公布日： 2020-05-05 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种斜拉桥抗爆试验台座，包含承台、立柱、横梁、桥面及多根拉索；所述立柱和所述桥面均设置在所述承台上；立柱顶部通过横梁连接；立柱和桥面通过所述拉索连接；所述桥面的两端设置有若干配重块；所述立柱将桥面分为若干桥面节段。本发明解决了斜拉桥在爆炸荷载下，各构件间相互影响，并通过配重解决拉索索力的问题，可模拟真实情况的抗爆试验台座，不仅节约成本，还达到了施工方便的目的。
一种斜拉桥试验台座

[发明专利]一种新型抗爆防护门门扇结构及其制造方法-CN201810828149.7有效
发明人：甘露;宗周红;韩靖;钱海敏;林津;廖聿宸 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-07-25 - 公布日： 2019-10-22 - 主分类号： E06B5/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型抗爆防护门门扇结构，包括蒙皮外钢板框架，还包括U型加劲肋和钢棒，所述U型加劲肋焊接于蒙皮外钢板框架上层的内侧，所述钢棒两端分别与蒙皮外钢板框架的上层和下层相焊接，所述钢棒上设有钢套管，钢管套非完全覆盖整根钢棒，通过在蒙皮外钢板框架内增设U型加劲肋和钢棒，增加防护门门扇的刚度，钢板与钢棒的变形耗能能力，在不改变门扇基本结构的前提下，能够实现快速正常安装，达到阻断爆炸冲击波的目的，有效缓解了因爆炸波而带来的各种损害，提高生活的安全指数，有广阔的应用价值和发展前景。
钢棒外钢板蒙皮防护门门扇结构抗爆门扇焊接上层爆炸冲击波安全指数变形耗能有效缓解爆炸波钢管套钢套管下层钢板增设损害应用制造

[发明专利]一种幕墙减震支座及施工方法-CN201811312932.4在审
发明人：宗周红;钱海敏;廖聿宸;李明鸿;甘露;林津;韩靖 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-11-06 - 公布日： 2019-02-19 - 主分类号： E04B2/96 文献下载
摘要：本发明公开了一种幕墙减震支座，其结构包括底板、上盖板、滑移板、粘弹性材料层、锚栓和连接块，所述上盖板固定在底板上，上盖板与底板之间设有减震区，所述减震区内设有滑移板和粘弹性材料层，其中粘弹性材料层设置在底板上，滑移板设置在粘弹性材料层上方，滑移板的一侧与连接块连接，另一侧为竖直的限位挡板，所述连接块固结于幕墙结构上，整个支座通过锚栓与楼板固结；利用粘弹性材料的高延性和耗能能力，光滑金属间的低摩擦，形成滑动耗能的幕墙结构耗能支座，在较大的地震荷载、风荷载和冲击荷载下通过支座耗能来防止幕墙结构的破坏，保障幕墙结构的安全；同时，本发明可在工厂完成预制，在现场进行拼装，具有质量可控和施工方便的优点。
底板粘弹性材料层幕墙结构滑移板上盖板减震支座固结耗能锚栓幕墙减震粘弹性材料楼板冲击荷载地震荷载光滑金属耗能能力耗能支座限位挡板低摩擦风荷载高延性减震区滑动可控拼装施工竖直预制安全

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