基于模態(tài)分析的鋼筋混凝土簡支梁損傷識別研究.pdf

1、工程結(jié)構(gòu)在各種環(huán)境和使用條件下常會遭受各種損傷，結(jié)構(gòu)損傷識別問題就是要根據(jù)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出的性態(tài)去判別結(jié)構(gòu)損傷的出現(xiàn)、位置和程度。國內(nèi)外學(xué)者做了大量工作，提出了一系列結(jié)構(gòu)損傷識別方法，但基于模態(tài)分析的損傷識別法仍屬于最普遍最基本的方法。 本文研究了鋼筋混凝土簡支梁損傷的動力識別問題，對九根鋼筋混凝土簡支梁進行逐級加荷—卸荷試驗，用大型智能信號分析與處理系統(tǒng)(DASP)對每次卸荷后的梁進行振動測試。通過模態(tài)分析，得到實驗梁前三階頻率變化

2、規(guī)律。利用ANSYS對不同損傷狀況的簡支梁的模態(tài)頻率進行分析，結(jié)果表明在小損傷狀態(tài)下，有限元分析結(jié)果與試驗測試結(jié)果符合較好。 由模態(tài)振型計算其相對變化率，表明振型的相對變化率可用于鋼筋混凝土梁的損傷定位。但是，實驗和有限元分析表明，如果兩處損傷位置非常接近，小損傷的振型變化特征容易被大損傷掩蓋，從而不能有效識別出小損傷。 利用中心差分法，由梁的位移振型模態(tài)得到梁的曲率模態(tài)，曲率模態(tài)能較為準確地識別鋼筋混凝土簡支梁的損傷，