基于能量法的简支钢梁损伤识别试验及有限元分析-建筑科学与工程学报.pdfVIP

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2017-09-04 发布于天津
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基于能量法的简支钢梁损伤识别试验及有限元分析-建筑科学与工程学报

第卷第期建筑科学与工程学报３１３Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．３　　年月２０１４９Ｓｅｔ．２０１４ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｇｇ文章编号：（）１６７３２０４９２０１４０３０１１２０６基于能量法的简支钢梁损伤识别试验及有限元分析薛刚，王崇阁　（内蒙古科技大学建筑与土木工程学院，内蒙古包头０１４０１０）　摘要：针对目前梁式结构损伤识别中识别精度和实际应用方面存在的不足，以能量耗散理论为基础，对简支工字形钢梁的损伤识别进行了数值分析及试验研究。通过结构损伤时每一单元的模态应变能耗散率与损伤前、后模态应变能变化之间的关系，推导出单元损伤变量的表达形式。研究结果表明：单元损伤变量只需要利用结构损伤前、后的模态振型即可算得，在实际应用中可通过模态扩阶技术解决实测自由度与理论自由度不匹配问题；该方法可准确识别出简支钢梁损伤单元的位置，并在一定程度上表征损伤程度。关键词：能量耗散；简支钢梁；多位置损伤；损伤识别；模态扩阶；有限元分析中图分类号：文献标志码：ＴＵ３１７Ａ　　　犇犪犿犪犲犐犱犲狀狋犻犳犻犮犪狋犻狅狀犜犲狊狋犪狀犱犉犻狀犻狋犲犈犾犲犿犲狀狋犃狀犪犾狊犻狊狅犳犛犻犿犾犵狔狆狔犛狌狅狉狋犲犱犛狋犲犲犾犅犲犪犿犅犪狊犲犱狅狀犈狀犲狉犇犻狊狊犻犪狋犻狅狀犕犲狋犺狅犱狆狆犵狔狆，ＸＵＥＧａｎＷＡＮＧＣｈｏｎｅｇｇｇ（，，ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎＩｎｎｅｒＭｏｎｏｌｉａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｇｇｙｇｙ，，）Ｂａｏｔｏｕ０１４０１０ＩｎｎｅｒＭｏｎｏｌｉａＣｈｉｎａｇ：犃犫狊狋狉犪犮狋Ｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｒｏｂｌｅｍｓｏｆｉｄｅｎｔｉｆｉａｂｌｅａｃｃｕｒａｃａｎｄｒａｃｔｉｃａｌａｌｉｃａｔｉｏｎｓｅｘｉｓｔｉｎｉｎｐ