剪切型结构的层损伤、模态损伤及整体损伤

来源 :第七届结构工程新进展国际论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:steven146
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以整体法得到的结构整体损伤指标能够较好的评定结构的整体损伤性能,但对于结构的局部损伤不敏感,局部的损伤破坏又不能直接反应结构的整体损伤状态,二者间的影响较为模糊.文中以剪切型框架为对象,通过模态参数的变化从整体层面刻画结构损伤,通过层间刚度的退化从局部层面刻层损伤,研究了层损伤、模态损伤及整体损伤之间的关系.首先,从剪切型结构的三对角带状刚度矩阵入手,引入层损伤因子,得到结构的模态损伤为关于层损伤的多元函数;并且结构的层损伤可采用曲率模态进行定位,损伤程度可通过损伤后结构的模态参数及原始结构的层间刚度直接求得;结构整体损伤通过各阶模态损伤组合得到,也为关于结构层损伤的多元函数.因此,通过结构损伤前后的模态参数将结构的层损伤、模态损伤和整体损伤有机的联系了起来,并最终得到了一套多层次的结构损伤评估方法.最后,以一8层剪切型框架为例,验证了文中所提的损伤定位-层损伤评定-模态损伤-整体损伤的多层次损伤评定方法.并通过改变层损伤的位置和大小,得到了模态损伤对层损伤的敏感性及整体损伤随层损伤的演化规律.结果表明,该多层次的结构损伤评定方法能够快速的定位和评定结构的层损伤及整体损伤,并且避免了采用加权组合法或整体法损伤模型的不足.
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