基于頻響函數(shù)的框架結(jié)構(gòu)損傷識別研究.pdf

1、有很多建筑結(jié)構(gòu)在使用過程中會發(fā)生不同程度的損壞，存在著安全隱患，可能會造成重大的安全事故。結(jié)構(gòu)損傷識別是建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的重要環(huán)節(jié)；得到能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)進行較高精度的損傷識別方法具有重要意義。
　　頻響函數(shù)決定于結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量和阻尼，這三個參量中任一有變化都會在頻響函數(shù)中體現(xiàn)出來。結(jié)構(gòu)損傷的位置和程度不同會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)頻響函數(shù)發(fā)生的變化不同。研究表明，頻率響應(yīng)函數(shù)是對結(jié)構(gòu)損傷較為敏感的參量，而且它能夠反映結(jié)構(gòu)的動力特性，因此可以用作損傷

2、識別的特征參量。
　　本文對一種基于頻響函數(shù)的損傷識別方法進行了深入研究，發(fā)現(xiàn)該方法可以有效地對損傷結(jié)構(gòu)進行損傷定性、定位及定量。該方法可以分為3個階段：首先，觀察頻響函數(shù)曲線在損傷前后是否發(fā)生變化，進而對結(jié)構(gòu)進行診斷定性，判定是否發(fā)生損傷；其次，通過觀察不同自由度處的損傷指標得到結(jié)構(gòu)的損傷位置；最后，根據(jù)損傷定量的計算公式，計算出第二步中已判得的損傷單元的損傷程度。
　　文中第四章對一個平面框架結(jié)構(gòu)進行了損傷識別的數(shù)值仿真

3、和實驗研究。數(shù)值模擬中針對多種類型的損傷分別進行了損傷定性、定位和定量。不同位置單一單元損傷和多單元損傷的識別結(jié)果理想，尤其是定量結(jié)果特別精確，表明該方法在理論上是有效的，是可以解決實踐中的損傷識別問題的。
　　為了驗證該理論方法和解決損傷識別中可能遇到的實際問題，先行設(shè)計了一套組裝可換單元式的鋼框架，然后利用該結(jié)構(gòu)模型通過實驗手段進行損傷識別方面的研究。試驗中同樣針對不同的損傷情況進行實驗研究。研究結(jié)果表明，頻響函數(shù)極其敏感，對