基于動(dòng)力測試的簡(jiǎn)支梁火災下振動(dòng)分析與試驗研究
摘要:為研究火災環(huán)境下混凝土結構的振動(dòng)規律及火災后損傷評估方法,試驗設計了4根足尺寸混凝土簡(jiǎn)支梁L1~L4。首先,對其進(jìn)行了火災前的動(dòng)力測試,并基于實(shí)測模態(tài)信息,對L1~L4初始有限元模型進(jìn)行修正;然后,分別對其進(jìn)行60、90、120及150min的受火試驗,同時(shí)拾取火災下結構模態(tài)信息,研究火災下結構振動(dòng)發(fā)展規律,擬合火災下基頻衰減公式。結果表明:火災下簡(jiǎn)支梁振動(dòng)時(shí)域信息發(fā)展大致可劃分為初始階段、不穩定發(fā)展階段及穩定發(fā)展階段,且規律與截面剛度衰減基本一致;振動(dòng)頻率總體呈波動(dòng)式衰減趨勢,且?;鸷笳駝?dòng)頻率有繼續衰減的趨勢;通過(guò)拾取火災前模態(tài)信息,對簡(jiǎn)支梁進(jìn)行有限元模型修正,修正后有限元模型能夠更好地反映簡(jiǎn)支梁在火災過(guò)程中頻率衰減規律;最后,進(jìn)行了火災后的動(dòng)力測試及承載力試驗,研究火災后L1~L4剛度及承載力衰減程度,并結合火災后模態(tài)信息,以等效爆火時(shí)間作為損傷指標,利用支持向量機智能算法預測火災后簡(jiǎn)支梁損傷程度;在此基礎上,結合《火災后建筑結構鑒定標準》(CECS252—2009),提出簡(jiǎn)支梁火災后損傷指標綜合評級標準,并基于此評價(jià)指標對L1~L4進(jìn)行了損傷評估。
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