结构动力反应的测定10次课33.ppt

* 3．疲劳试验的裂缝测量 由于裂缝的开始出现和微裂缝的宽度对构件安全使用具有重要意义。因此，裂缝测量在疲劳试验中也是重要的，目前测裂缝的方法还是利用光学仪器目测或利用应变传感器电测裂缝等。 * 4．疲劳试验的挠度测量 疲劳试验中动挠度测量可采用接触式测振仪、差动变压器式位移计和电阻应变式位移传感器和记录器等，组成测量系统，可进行多点测量，并能直接读出最大荷载和最小荷载下的动挠度。 * 六、疲劳试验试件的安装 构件的疲劳试验不同与静载试验，它连续试验的时间长，试验过程振动大，因此试件的安装就位以及相配合的安全措施均须认真对待，否则将会产生严重后果。 1．严格对中。荷载架上的分配梁、作动器、试验构件、支座以及中间垫板都要对中。特别是作动器轴心一定要同构件断面纵轴在一条直线上。 * 2．保持平稳。疲劳试验的支座最好是可调的，即使构件不够平直也能调整安装水平。另外作动器与试件之间、支座与支墩之间、构件与支座之间都要确实找平，用砂浆找平时不宜铺厚，因为厚砂浆层易压酥。 3．安全防护。疲劳破坏通常是脆性断裂，事先没有明显预兆。为防止发生事故，对人身安全、仪器安全均应很好注意。 * 谢谢！ Lab of Prof. Tian Shizhu Lab of Prof. Tian Shizhu Lab of Prof. Tian Shizhu * §2.6 结构动力反应的测定 生产和科研中提出的一些问题，往往要求对结构动荷载作用下的动力反应进行试验测定 工业厂房在动力机械设备作用下振动情况 桥梁在列车通过时引起的振动； 高层结构在风荷载作用下的振动问题； 结构在地震作用下动力反应； 有防振(震)要求的设备； * 一、结构特定部位动参数的测定 实践中经常遇到需要测定结构物在动荷载作用下特定部位的动参数如振幅、频率(或频率谱)速度、加速度、动变形等。在这种情况下，只要在结构振动时布置适当的仪器(如位移传感器、速度传感器、加速度传感器或电阻应变计等)记录下振动图即可。测点布置根据结构情况和试验目的而定。 * 测点布置 为了校核结构强度就应将测点布置在最危险的部位即控制断面上； 如果是测定振动对精密仪器的影响，一般应在精密仪器基座处测定振动参数。 多层厂房常需要测定某个振源(如机床扰力)引起的振动在建筑物内传布和衰减情况。 * 在图中，振源为动力机床，以振源处测得的振幅定为1，其余各点测得的振幅与振源处的振幅之比称为该点的传布系数，将各点传布系数标在图上就可明显地看出：此振源产生的振动情况在楼层内的影响范围和衰减情况。 是例如：研究振动在同一楼层内传布情况。 * 二、测定结构的振动变位图 为全面了解结构在动荷载作用下的振动状态。可以安设多个测点作振动变位图。 振动变位图的测量方法，将各个测点的振动图用记录仪器同时记录下来，根据相位关系确定变位的正负号，再按振幅（即变位）大小以一定比例画在变位图上，最后连成结构在实际动荷载作用下的振动变位图。 * 注意: 这种测量和分析方法与前面讲过的确定振型的方法类似。而结构的振动变位图是结构在特定荷载作用下的变形曲线。一般说来并不和结构的某一振型相一致。 * §2.6 结构动力反应的测定 确定了振动变位图后，即有可能按结构力学的理论近似地确定结构由于动荷载所产生的内力。 * 三、结构动力系数的试验测定 承受移动荷载的结构如吊车梁、桥梁等，常常要确定它的动力系数，以判定结构的工作情况。 移动荷载作用于结构上所产生的动挠度，往往比静荷载时产生的挠度大。动挠度和静挠度的比值称为动力系数。 * 为了求得动力系数，先使移动荷载以最慢的速度驶过结构，测得挠度图如图，然后使移动荷载按某种速度驶过，这时结构产生最大挠度(实际测试中采取以各种不同速度驶过，找出产生最大挠度的某一速度)。从图上量得最大静挠度yj和最大动挠度yd，即可求得动力系数。 结构的动力系数一般用试验方法实测确定 * 上述方法只适用于一些有轨的动荷载如吊车荷载。对无轨的动荷载(如汽车)不可能使两次行驶的路线完全相同。这时可以采取只试验一次用高速通过，记录图形如图。取曲线最大值为yd，同时在曲线上绘出中线，相应于yd处中线的纵座标即yj。按公式即可求得动力系数。 * §2.6.4 强震观测 近二十年来，强震观测工作发展迅速，很多国家已逐步形成强震观测台网，其中尤以美国和日本领先。强震观测工作已成为地震工程研究中最活跃的领域之一。 我国强震观测工作是在一些地震区和重要建筑物上设置了强震观测站。 * 四、强震观测 强地震发生时以仪器为手段观测地面运动的过程和建筑物的动力反应的工作称为强震观测。 强震观测的基本任务： (1)取得地震时地面运动过程的记录。为研究地震