钢-混凝土组合构件连接件损伤识别

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:senkooqian
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢-混凝土组合构件自出现以来,在大跨桥面梁、工业建筑中的重荷载平台梁和吊车梁以及对结构高度和自重有较高要求的民用建筑组合楼盖中得到了广泛应用。抗剪连接件是使钢梁与混凝土板组合在一起共同工作的关键部件,其松动、损伤甚至脱落,将削弱组合构件梁板之间的共同工作性能,使得结构刚度和承载能力下降,甚至会导致结构的突然失效或倒塌等严重后果。而连接件在工程建成后属于隐蔽性工程,其损伤难以被及时发现。因此,研究适用于组合构件连接件的状态监测和损伤识别的方法具有重要意义。本文针对钢-混凝土组合梁,分别运用整体动力特性、局部动力响应时程和基于压电陶瓷机电耦合阻抗测量的非破环监测方法对其界面连接件的损伤进行了识别。主要研究工作如下:1.设计和制作一根带可移除连接螺栓的钢-混凝土组合梁,用于模拟不同程度的界面连接件的损伤。通过在组合梁试件中设置与螺栓直径相配套的套筒,使连接件能够方便的松动和移除,以实现预设的损伤方案。2.在不同的损伤状况下对组合梁进行锤击试验,用LMS采集输入输出信号,并用LMS提供的PolyMax方法识别模态参数,通过组合梁的振动频率、振型等模态参数识别对界面损伤进行了诊断,探讨了不同损伤指标的灵敏性。3.提出了一种基于结构局部动力响应测量的非参数化损伤识别方法,并通过试验实测数据进行了验证。在各种损伤状况下进行激振试验,直接运用加速度时程响应基于神经网络实现了界面损伤识别。采用激振器对组合梁进行激励,用完好状态下子结构的加速度响应训练神经网络,将其作为完好状态子结构的非参数化模型。当连接件损伤发生时,试验实测加速度响应将有异于该网络模型预测的响应。通过定义适当的评价指标,对连接件损伤的存在及严重程度进行识别。4.对基于压电陶瓷阻抗测量的损伤识别原理进行分析的基础上,进行了基于阻抗测量的钢-混凝土组合梁界面损伤识别的试验,测量了不同位置的压电陶瓷的阻抗值,定义了基于连接件损伤前后阻抗值的变化的损伤识别指标,实现了钢-混凝土组合梁界面连接件的损伤识别,并探讨了基于阻抗测量的界面损伤监测的敏感范围,为工程运用提供参考。
其他文献
河北平原断裂带和张家口—渤海断裂带交汇的天津近海海域是我国东部强震多发区,该区域断裂活动性比较强,构造系统具有发生中强地震的可能。因此查明这些断裂空间位置、展布特
对于上部钢网架、下部混凝土框架的混合结构,在实际工程设计中,设计人员一般采用分块单独设计,但近几年的研究表明,用这种分块单独计算方法设计的混合结构,难以准确考虑上部网架和
建筑物处在自然环境中,经受着一年四季的温度变化。由于温度变化,结构或构件会产生伸缩,当结构自由伸缩受到约束时,其内部会产生应力,称为温度应力。不同的结构形式温度作用对其的
黄土是一种典型的结构性土,其结构性是一个重要的物理性质指标,它与土的粒度、密度和湿度一起影响土的工程力学性质。本文基于综合结构势,通过无侧限抗压强度定义的黄土构度指标
路基作为道路的支撑结构,其强度尤为重要,而湿度是影响路基强度的重要因素。本文采用现场调研及测试、室内试验、理论分析以及数值模拟等研究方法,根据试验点的全年监测数据,总结
钢梁在未达到强度极限之前发生弯扭屈曲称为丧失整体稳定性,钢梁的设计常由其稳定承载力决定。钢梁整体稳定的求解可以采用平衡法也可以采用能量法。但在能量法的应用中,有关
废弃混凝土的回收再利用,既缓解建筑工程对原生资源的依赖,又解决了建筑垃圾的处理问题。锂渣是新疆地区规模化排放的工业废弃物,对环境污染较大。另外,在混凝土中掺入锂渣,
微型机电系统(MEMS)是集微型机构、结构、执行器、传感器与信号处理、电路、通信、电源、接口等于一体的微米级器件系统。MEMS在航空、航天、汽车、航海、医疗等领域有着广泛
土层的场地反应及其动力学参数是工程地震学和岩土地震工程学研究的主要内容,对建(构)筑物的抗震设防起着重要的作用。长期以来,场地反应的研究主要基于数值模拟、宏观震害调
本文结合具体的工程背景,针对高地温地下洞室工程在围岩稳定和支护结构受力上进行系统的数值试验研究。本文分析研究了温度场对地下洞室开挖后围岩二次应力场分布、围岩收敛变