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1、,建筑结构试验 结 构 动 载 试 验,主讲教师：杨晓明,甭碎老苇谓走催扇琼棘芽绽拙牌栓岭蜕浮抱艳桂撞蠢长仲诲窥充谅烯置吝mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,2,主要内容,1 概述 2 动载试验仪器仪表 3 结构振动测试 4 结构抗震试验 5 结构疲劳试验,筑恰拷猴元婴洲烁大努远乍卤幢曹盒难惟哪火英棚嘛府末殉冬芥惭哦藩位mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,3,概述,结构振动试验 结构抗震试验
2、结构疲劳试验 爆炸或冲击试验 低周反复荷载试验 结构拟动力试验,衙纳淤湾氢刽霜熔贮数夕脚罚炳穴赎汉专奸乎将韧邮铲曾捍陵藐爆柜奇有mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,4,概述,动载与静载试验区别: （1）荷载随时间连续变化 （2）结构反应与自身动力特性相关 （3）承载能力与使用性能要求发生变化 （4）冲击或爆炸，荷载时间很短,彼扇囱汲涕舌馏蔫砖初刑就洗渤牌劫脯潦熊雅搔眠淀警任油漱酥朝甚陋士mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/
3、4,Company Logo,5,主要内容,1 概述 2 动载试验仪器仪表 3 结构振动测试 4 结构抗震试验 5 结构疲劳试验,入新桌止惊肖骋挟锑莹檄雕讹己睫咳瞥汐砾饮响画臆邑害缔甄挛戍赴扁浙mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,6,动载试验仪器仪表,测试基本要求 （1）测试频率。土木结构100Hz （2）信号滤波和衰减 低通、高通、带通、带阻 （3）绝对测量和相对测量 绝对加速度和绝对速度；相对位移 （4）测量仪器的分辨率,粒戮力至恒鸿邹近姻匹尿值榴睫傍找刊公饯陶庞跟眺瞧羞痹炮姓撤易探娇mA
4、杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,7,动载试验仪器仪表,加速度传感器,1.外壳 2.硬弹簧3.质量块 4.压电晶体,午绢碌软涪凝省难葫牙幽祖洁鲍冬讯肤伏崎召倍揭愁渊吐缄隆僚巫玛费狮mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,8,动载试验仪器仪表,动载试验加载设备 （1）电液伺服加载系统 （2）激励锤和激振器 （3）其他设备,都翔岩窒椎晦蓖艘嘻眷笑尾玛庚及酪枪眷悲勾李戏屉炯愈岸叼韩刨激键奉mA杨晓明-建筑
5、结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,9,主要内容,1 概述 2 动载试验仪器仪表 3 结构振动测试 4 结构抗震试验 5 结构疲劳试验,唐麦豌烷绪积癣紫咒昂沛妙图绿豌元易劳洱言悸眩峦奢粥房诉伏暂邓汉豹mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,10,结构振动测试,目的 （1）掌握结构动力特性（录像） （2）掌握作用在结构上的动荷载特性 （3）损伤诊断和健康监测 动力特性结构损伤 监测信号变化健康监测,需查大蜜摊魁貉逻
6、柳陈恫垮锥荷汛由甥历讨盯缕宁粱癣递扰语受苛向去闲mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,11,结构振动测试,某大桥动力测试,蝴窘囱振围予伺讳栏怀刃澎魂颇辖廊取臀找咱嚏深睁筑拨旅巫澡涝熬兆菜mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,12,结构振动测试,全桥共用速度传感器3个，全部为竖向，分别布置在试验跨L/4、L/2、3L/4桥面一侧。桥梁动挠度测试的测点布置在试验桥跨的跨中。 江苏东华测试仪器有限公司生
7、产的DH5922-32振动信号采集分析系统,释掂熟萧洁民忆遗炎兼绚胜袋材馁爽吮锻位礁鹤报偿鱼僳妹嚎熔蝎漆颓惧mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,13,结构振动测试,琢垛颇仍功鹿柏榨陈唆纯衣朴兽梯鸟附充映到傍闯衣鹊兑绕涛冗捻耽帖奄mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,14,结构振动测试,期层亩遏改颖膏贸运貌鲍靛巳甫箔扦逞筛荐贴戒防巧嘛践掣罗扑每癌矮效mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验m
8、A杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,15,结构振动测试,橡翅备英驼丫噪蹈张同绷剖植锡盂斩荧歧疥惜报啮蟹裴烽第库笔恨甜闽船mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,16,结构振动测试,融漓古园青锄艳蠕施汐每掖搏免阐钱峙淮彦领尹般醛熔薄菲础杉蔚铜源窜mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,17,结构振动测试,结论 （1）理论计算固有频率值为1.74Hz，
9、实测桥梁结构固有频率6.8Hz，大于理论计算值，说明桥梁结构的实际刚度大于理论刚度。 （2）根据动力冲击系数的实测值来评价桥梁结构的行车性能，动荷载跑车试验所实测冲击系数都小于1.2，说明桥梁结构的行车性能尚好，桥面铺装较为完好。 （3）实测桥梁结构阻尼比0.025，对数衰减率为0.157，与同类桥梁相比，该桥梁结构耗散外部能量较快，说明桥梁结构存在开裂情况。,厨兹厩御绳寡集驱民圣媳柄威纶准舆遗柔窗痕捶维维字社丧钮吟预嗣趾绽mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,18,主要内容,1 概述 2 动载
10、试验仪器仪表 3 结构振动测试 4 结构抗震试验 5 结构疲劳试验,安春茄君姨瞻铀交薯摩呢莱克叛移沪界凹久彩即碌挞惩拣鲜吸乔西赢逐堤mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,19,结构抗震试验,建筑结构抗震设计的基本概念：抗震延性的保证，包括抗震设计计算和抗震构造措施两部分。 结构抗震性能研究的主要内容：地震荷载作用下结构的破坏机制、破坏形态、延性、耗能、强度等。 结构抗震性能研究的主要试验手段： 伪静力试验 拟动力试验 振动台试验,匙肾捧依趣沼丽粉梆追损搭赔惜卖署蝗北猫插医列淳摸穴精会矢骂筐挫毅m
11、A杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,20,结构抗震试验伪静力试验,结构低周反复加载试验的主要研究内容： 恢复力模型：相当于结构的物理方程 抗震性能判定：强度、刚度、变形、延性、耗能 破坏机制研究：为抗震设计提供方法和依据 伪静力试验的特点： 试验装置及加载设备简单、观测方便，但加载制度是人为确定的，与真实情况差异较大，且不能考虑应变速度及阻尼的影响。试验值偏低，一般情况下低周反复加载静力试验结果偏于安全。,卡哈印跌细磕口潭戈古耪期伍踢痰颧伶丹蚕达丈激蓟茵疮衫仆俄能公煌钢mA杨晓明-建筑结构试验-
12、第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,21,结构抗震试验伪静力试验,常用的三种加载方法 控制位移加载法；常以屈服位移或最大层间位移的某一百分比来控制加载 控制荷载加载法； 控制荷载和位移混合加载法。,山辙眠躲似芦挂幌则旁苹狞凭氖骸盘哥馈酱舅佐时唉渠芥啡者奥宣潮典拎mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,22,结构抗震试验拟动力试验,拟动力试验，其实质就是按照某种确定性的地震反应进行加载。 由于结构的恢复力模型未知，运动方程无
13、法求解，故采用“边试验、边求解”的方法分步得到实测的结构恢复力模型，然后可完成整个试验加载过程。 加载设备可利用伪静力试验设备，但必须可联机控制加载，即计算机控制的电液伺服加载系统（包含数个作动器，即加载器）,隐晕醇典末栖煽中脱匆蝎庞挺改床蓟谬迹丢婴峭责疵屯白淋洒益旅挺抽强mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,23,结构抗震试验拟动力试验,优点： 适用于复杂结构的非线性地震反应分析，试验结果比较准确； 可以缓慢再现结构地震反应，便于观测； 可进行真型或大比例尺的结构在确定性地震下的试验研究。 缺
14、点： 不能实时再现真实地震反应，不能进行材料特性与时间有关的结构试验； 结构实际反应所产生的惯性力用加载器的荷载来代替，因此仅适用于离散质量分布的结构； 计算机系统除进行运动方程的数值积分外，还需要准确控制加载器，精度方面很难实现； 试验设备庞大，分析系统复杂，试验费用高。,虾递傍杰骚绽丰滥戒居袜酥醋齐卷疹迂拆龚搂鬼仔仔砰章兔咖签侵派驹喉mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,24,结构抗震试验振动台试验,振动台试验：真实反映结构抗震性能 振动台技术参数： 台面尺寸（15m*15m）和最大负荷 台
15、面自由度 频率范围、最大位移、速度、加速度 模型的设计与制作 尺寸，材料，工艺 数据采集 参数（位移、加速度），高速,传沦茸蹈航击水亲彪选匙另包哼匹提疟荔躇睹肝穿梧朗佐孔毯陀溯容轿舜mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,25,结构抗震试验振动台试验,振动台试验示例 小型结构1, 小型结构2 大型结构1, 大型结构2, 大型结构3, 大型结构4,融拘豌末晌县吕笨旗粟涩坠硫肥窖卞霄冒减袒两盏卯沉群惨楔莆瑟柴魔维mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试
16、验,2020/8/4,Company Logo,26,主要内容,1 概述 2 动载试验仪器仪表 3 结构振动测试 4 结构抗震试验 5 结构疲劳试验,痒哲卧纂酞侍窜铣喂垦副萍苯肾抹签何虏邹捻墅锚载砖甩事鸵睫拒仁鸳杰mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,27,疲劳试验,结构物或构件在重复荷载作用下，达到破坏时的应力比其静力强度要低得多。这种现象称为疲劳。 试验目的：了解重复荷载作用下，结构的性能及其变化规律。,力显洋边称读疯辖像学列珍尽懦疡夏蓬紊揭缅骨疗源获艰草贯戍揣凤筋逊mA杨晓明-建筑结构试验
17、-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,28,疲劳试验,受弯构件的疲劳破坏标志（1）正截面疲劳破坏标志：纵向主筋疲劳断裂，这是当配筋率正常或较底时可能发生的；受压区混凝土疲劳破坏，这是当配筋率过高或倒T形截面时可能发生的。（2）斜截面疲劳破坏标志：与临界斜裂缝相交的腹筋疲劳断裂，这是当腹筋配筋率正常或较低时可能发生的；混凝土剪压疲劳破坏，这是当腹筋配筋率很高时可能发生的；与临界斜裂缝相交的主筋疲劳断裂，这是当纵向配筋率较底时可能发生的。,遏旬力栈围途党媚晶浮锐宦囤派闽峦猖差儿狈孕殊购恢列熙涩揖任组畔像mA杨晓明-建筑结构
18、试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,29,疲劳试验,示例,呛弓递干秉畅焚歹禁坐抵漾垫贯侄躺填雏碑离涣疫遍怠鲸弥庙蹋粱着姥码mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,2020/8/4,Company Logo,30,本章小结,1 概述 2 动载试验仪器仪表 3 结构振动测试 4 结构抗震试验 5 结构疲劳试验,哼棵茂也糯遂贪悦榷俭萎睁揣沛怠鹃咬烂块牡讣凹傣己拒谐肛鲍屯喝痊庇mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验mA杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验,