土木工程测试课件7结构动载试验.ppt

1、1课件，1，GaoSuGongLu，第7章构造动载试验，SACE，2课件，2， 7-1概要、结构动载荷试验采用试验方法对结构振动进行分析，研究动载荷随时间变化的结构反应及其自身动力特性动载荷检测的应用： (1)结构抗震性能评价；(2)工业现场机械设备振动对结构、构件或精密校正器和工作母机的影响；(3)高层结构、高构筑物、道路桥梁， 堤坝风水载荷或移动载荷(4)惯性力载荷冲击力：重物、钢丝、弹簧离心力：偏心质量起振直线位移惯性力电磁载荷：电磁测量台疲劳试验机：多次重复载荷油压振动台：地震力运动载荷：汽车、拖拉机、电动葫芦起重机、7-2动负荷试验的载荷方法和设备，有4个课件、4、7-的结构影响。

2、卸载突然地法：适用于刚性小的结构，特别是柔软性小的部件。5件、5、7-3动负荷试验的装载方法和设备、1惯性力负荷(2)离心力负荷、6件、6、7-3动负荷试验的装载方法和设备、1惯性力负荷(3)其他负荷、特征：在次低频条件下产生大的激振力的次低频激振(1Hz以下的加7课件，7，7-3动载试验的装载方法和设备，2电磁装载，特点：频率范围宽，重量轻，控制方便，能产生各种激振力的激振力不大，只适用于小型结构。8课件、8、7-3动载荷试验的加载方法和设备、3液压载荷加载、9课件、1尺寸：过渡加振后的阻尼振动垂直突加、减载荷水平突加载荷2、共振法：激振器逆变器加振3、脉动法：环境随机脉动1自由振荡法过渡加

3、振后的阻尼振动垂直突加、 减负荷水平突加负荷反脉冲振荡器桥梁负荷周期和衰减比，11课件，11，7-5结构动力特性的试验测量，2共振法共振发生条件：干扰作用频率与结构固有频率相同，激振器逆变器加振，12课件，12，7-5结构动力特性的临界衰减比，13课件，13、 7-5结构动力特性的试验测量，2共振法建筑物的振动模式在某频率(共振时)，14课件，7-5结构动力特性的试验测量，2共振法建筑物的振动模式在某频率， 对应15课件的3脉动法环境脉动：环境随机激励产生的结构物微小振动床脉动气流脉动原理固有频率的调和量是脉动图中主要的成分振幅最大，波形平滑处的频率总是反复出现几次主调和量法：频谱分析法：调和

4、量分析法， 相关或功率谱分析法的特征如果不需要激励设备，结构形式和大小的限制信号弱，有良好的记录设备的16个课件，16，7-5结构动力特性的实验测定，3脉动法(1)主调量法建筑物的各部位在同一频率的相位和振幅符合振动型规则，则该频率为建筑物的固有、17课件、17、7-5结构动力特性的试验测量、3脉动法(1)主调量法、18课件、18、7-5结构动力特性的试验测量、3脉动法(2)主调量分析法、19课件、19、记录信号傅里叶分析、20课件、20、7-6结构动力反应的试验测量分布系数特定结构，特定振动源时的振动分布情况，21课件，21，7-6结构动力反应的试验测量，2结构的振动变化二进制位图测量振动型

5、：结构自身的动力特性，与外负荷无关。可变二进制位图：结构在特定载荷作用下变形的曲线。22课件、22，7-6结构动力反应的试验测量、3结构动力系数的试验测量动力系数：动挠度比、23课件、23，7-6结构动力反应的试验测量、4强震观测地震发生时，地面运动过程与建筑物的动力反应. 建筑物在强震过程中的振动记录会自动启动，蓄电池为美国洛牛鼻子矶供电：新的6层以上，面积超过6000平方英尺的建筑物需要设置3台强震修正。 杨浦大桥和金茂大厦等十几处重要建筑设置了强震记录网络，仅金茂就设置了6台。 上海将在十五期间更加普及，通过立法，10层以上的建筑物将全部安装。 浦东飞机场深井群设有不同深度的地震记录改正

6、，最浅的30米、最深的300米多，其他50米、100米多、200米多，这些个供水井群可以测量不同深度接收的地震波强度。24课件、24、7-6结构动力反应的试验测量、4强震观测中华人民共和国防震减灾法要求为重大工程和生命线工程等建筑设置强震动观测设备。 一是检查建筑物的“健康状况”，根据振动记录数据，能够及时把握地震和其他强振动发生时建筑物的损伤情况；二是从记录数据总结经验，不断改善建筑物的抗震设防；三是形成的观测网络的强、25件、25、7-6结构动力反应试验测量、4强震观测地震安全评价管理条例国务院应当对4项工程进行地震安全评价。 国家的重大建设工程是在地震破坏后，可以引起水涝害、火灾、爆炸、

7、剧毒或强腐蚀性物质大量泄漏或其它严重的二次灾害的建设工程，如水库大坝、堤防和储油、瓦斯气体储藏， 储藏易燃易爆剧物或强腐蚀性物质的设施以及其他可能发生严重二次灾害的建设工程在地震破坏后可能引起放射性污染的核能发电厂和核设施的建设工程省、区、市认为该地辖区有重大价值或重大影响，26课件，26、 7-7结构疲劳试验，概念结构物该现象称为疲劳试验目的，重复荷载作用下的结构性能及其变化规律，27课件，27，7-7结构疲劳试验，1疲劳试验项目(1)鉴定性试验耐裂纹性和开裂荷载裂纹宽度和发展最大挠度及其变化幅度疲劳强度(2) 科研性疲劳试验各阶段截面应力分布情况中和轴变化规律的抗裂性及裂纹载荷的裂纹宽度、

8、长度、螺距及发展最大挠曲及其变化规律疲劳强度的确定破坏特征分析，28课件，28，7-7结构疲劳试验，2疲劳试验荷载(1) 疲劳试验荷载取值上限载荷：根据最大标准载荷最不利组合产生的弯曲距离来修正下限载荷：疲劳试验设备国内采用较多的等宽等速载荷： 29件、29、7-7结构疲劳试验、2疲劳试验荷载(2)疲劳试验荷载速度载荷频率影响材料的塑性形变和渐变， 频率过高会影响试验设施，部件在试验时实际工作时受到的力的状态一致，部件和载荷架在共振载荷频率和结构固有频率的比应满足的7-7结构疲劳试验、2疲劳试验荷载(3)疲劳试验的控制次数受到规定的控制次数的疲劳载荷后，其耐久中级工作制电动葫芦起重机梁： 2106次重级工作制电动葫芦起重机梁： 4106次，31课件，31，7-7结构疲劳试验，3疲劳试验步骤(1)施加静负荷消除松弛和接触不良，压紧部件，使测试仪表正常工作(2)正式疲劳试验7-7 即疲劳强度由一定的最小值和最大重复负荷试验结果决定。 实际上，主要构件是一种任意变化的反复载荷作用，随着测试技术的进步，常宽疲劳试验将被替换为符合实际的电喇叭疲劳