【摘要】：有很多建筑結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生不同程度的損壞,存在著安全隱患,可能會(huì)造成重大的安全事故。結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別是建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的重要環(huán)節(jié);得到能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)進(jìn)行較高精度的損傷識(shí)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(gè)參量中任一有變化都會(huì)在頻響函數(shù)中體現(xiàn)出來(lái)。結(jié)構(gòu)損傷的位置和程度不同會(huì)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(duì)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(dòng)力特性,因此可以用作損傷識(shí)別的特征參量。本文對(duì)一種基于頻響函數(shù)的損傷識(shí)別方法進(jìn)行了深入研究,發(fā)現(xiàn)該方法可以有效地對(duì)損傷結(jié)構(gòu)進(jìn)行損傷定性、定位及定量。該方法可以分為3個(gè)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(jìn)而對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷定性,判定是否發(fā)生損傷;其次,通過(guò)觀察不同自由度處的損傷指標(biāo)得到結(jié)構(gòu)的損傷位置;最后,根據(jù)損傷定量的計(jì)算公式,計(jì)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(duì)一個(gè)平面框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了損傷識(shí)別的數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)研究。數(shù)值模擬中針對(duì)多種類(lèi)型的損傷分別進(jìn)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(shí)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(shí)踐中的損傷識(shí)別問(wèn)題的。為了驗(yàn)證該理論方法和解決損傷識(shí)別中可能遇到的實(shí)際問(wèn)題,先行設(shè)計(jì)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(guò)實(shí)驗(yàn)手段進(jìn)行損傷識(shí)別方面的研究。試驗(yàn)中同樣針對(duì)不同的損傷情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明,頻響函數(shù)極其敏感,對(duì)很小的損傷也能很明顯地表示出來(lái)。文中的理論研究和實(shí)驗(yàn)研究為實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別和健康監(jiān)測(cè)提供了一定的參考思路,有利于解決社會(huì)實(shí)際中的相關(guān)問(wèn)題。
【圖文】：

NDNDc ,c,,c2211 j 列換成式(2-34)右端的項(xiàng) 后所得的行列式度、雙自由度的彈簧-質(zhì)量-阻尼系統(tǒng)[35]為研究和損傷程度。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，，只研究單個(gè)彈簧剛據(jù)全部在 Matlab 中模擬。的損傷識(shí)別

損傷前頻響函數(shù)幅值、相位圖
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TU317

【參考文獻(xiàn)】

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6 朱宏平;余t

本文編號(hào)：2539153