介绍结构动力检测的三种方法
AOA体育-12-14 09:26 钢结构建筑 陕西钢结构
对于工程结构,容易实现和量测的是结构的动力响应。利用结构的动力响应进行结构性态识别的方法,即为结构动力检测方法。结构动力检测方法,可不受结构规模和隐蔽性的限制,只要在可达到的结构位置安装动力响应传感器即可。结构动力检测的方法主要有以下三种:
一、自由振动法
设法使结构产生自由振动,通过纪录仪器记录有衰减的自由振动曲线,由此求出基本频率和阻尼系数。从实测得到的有衰减的结构自由振动纪录,可以根据时间信号直接测量出基本频率,也可以取若干个波的总时间除以波速得出平均数作为基本周期,其倒数即为基本频率。钢结构建筑的阻尼特性用对数衰减率或临界阻尼比表示,由于实测得到的振动记录图一般没有零线,所以,在测量阻尼时,需要采取从峰点到峰点的测量法,该方法方便且准确度高。用自由振动法得到的周期和阻尼系数都比较准确,但只能测出基本频率。
二、共振法
共振法是采用专门的起振机对结构施加简谐动荷载,使结构产生恒定的强迫简谐振动,利用共振现象来测定结构的动力参数。通常可以将起振机的转速由低到高连续变换进行频率扫描试验,同时记录各测点的振幅—频率曲线,各峰值相对应的频率即为各阶振型的共振频率。然后,再在共振频率附近进行稳定的激振试验,仔细测定结构的各阶固有频率和振型。在共振曲线上使用半功率带宽法即可得到阻尼比。
三、脉动法
利用环境随机激振测定结构动力特性的方法称为脉动法。这种方法不用专门的激振设备,而是通过测量钢结构建筑由于外界不规则的干扰而产生的微小振动即“脉动”来确定钢结构建筑的特性。钢结构建筑的脉动是经常存在的,一方面来自地面脉动,另一方面是大气变化引起的微幅振动。因此,为测量这种信号要采用低噪声和高灵敏度的拾振器和放大器,并配有记录仪器和信号分析仪。
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