空间钢框架支撑结构损伤定位分析.pdf

《空间钢框架支撑结构损伤定位分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第44卷第7期天津大学学报Vl01．44NO．72011年7月JournalofTianjinUniversityJu1．2011空间钢框架支撑结构损伤定位分析徐龙河，杨冬玲，李忠献，钱稼茹(1．北京交通大学土木建筑工程学院，北京100044；2．天津大学建筑工程学院，天津300072；3．清华大学土木工程系，北京100084)摘要：提出了一种基于结构振动特性的损伤指标定位方法，对一空间复杂模型结构进行模拟损伤定位分析，考虑了2种损伤状态7种损伤模式，采用环境激励方式，利用有限的测试信息对不同的损伤模式进行分析，结果表明，将损伤指

2、标同结构自身特性、识别的模态参数结合起来综合考虑，能够对空间复杂结构可能损伤的位置给出合理的估计．关键词：空间复杂结构；损伤指标；损伤定位；环境激励中图分类号：TU317．1；0327文献标志码：A文章编号：0493—2137(2011)07—0577—05DamageLocalizationAnalysistoSpatialSteelBraced—FrameStructureXULong—he，YANGDong．1ing，LIZhong—xian，QIANJia．rll(1．SchoolofCivilEngineering，Be

3、ijingJiaotongUniversigy，Beijing100044，China；2．SchoolofCivilEngineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China：；3．DepartmentofCivilEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)Abstract：Avibration-baseddamageindexlocalizationmethodwasproposed，anddamagelocalizationa

4、nalysisofacomplicatedspatialmodelstructurewasconducted．The7knowndamagedcasesincluding：twokindsofdamagestates，bracedamagecasesandjointdamagecases，wereconsidered，andthedifferentdamagepatternswereana—lyzedaccordingtothelimitednumberofmeasurementsfromambientexcitations．Re

5、sultsindicatethatreasonableestimationforthepossibledamagelocationofthecomplicatedspatialstructurecanbederivedbycombiningthedam-ageindexwiththecharacteristicsoftheanalyticalmodelandtheidentifiedmodalcharacteristics．Keywords：spatialcomplicatedstructure；damageindex；damag

6、elocalization；ambientexcitation随着社会进步和土木工程技术的发展，人类需求评估大型结构的损伤隋况和损伤程度，估计结构的剩不断提高，各种空间结构正向着大型化、复杂化的方余寿命，确保人民的生命财产安全，已成为工程界专向发展，如跨江跨海的超大跨桥梁、用于大型体育赛家学者和政治家们共同关注的重要研究课题．事的超大跨空问结构、代表现代城市形象的超高层建基于振动特性的结构损伤诊断方法是目前广受筑、开发江河能源的大型水利工程、用于海洋油气资关注的无损检测方法之一l1。引，它以试验模态分析技源开发的大型海洋平台结构以

7、及核电站结构等．这术为基础，结合有限元模型分析技术，利用损伤前后些大型结构所处的位置各异，服役环境复杂，除了受系统参数变化的信息实现结构损伤判别与定位定量到设计荷载的长期作用以外，还会受到地震、火灾、分析．笔者在已提出的基于结构振动特性的两阶段飓风等自然灾害或长期疲劳、腐蚀等作用的影响，不损伤诊断方法[13-15]基础上，对一简化的空问复杂模型可避免地存在结构系统的损伤积累和抗力衰减，极端结构进行模拟损伤定位分析，考虑了2种损伤状态7情况下引发灾难性事故的发生．因此，对大型复杂工种损伤模式，通过对环境激励下的测试数据进行分析程结构

8、进行健康监测，建立结构安全评估体系，及时来验证该损伤指标定位方法对空间复杂结构损伤识收稿日期：2010—03．31：修回日期：2010—06—13基金项目：国家自然科学基金重大研究计划重点支持项目(90815025，90715032)；国家自然科学