6混凝土强度的计算 61结构或构件第;个测区混凝土强度换算值,可根据所求得的该测区平均回弹值(R)及所测得的 平均碳化深度值(dm)查《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2001J115-2001)附录A得 出。 6.2结构或构件的测区混凝土强度平均值,可根据各测区的混凝土强度换算值计算。该试验测区数为 10个应计算强度平均值及标准差。平均值及标准差应按下列公式计算: ∑f (5-1) 2(-m】 (5-2) n-1 式中m一结构或构件测区混凝土强度换算值的平均值(Pa),精确至0.1(Pa): 一对于单个检测的构件,取一个构件的测区数:对批量检测的构件,取被抽检构件测区 数之和: 一结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差(Pa),精确至0.01(Pa 6.3结构或构件的混凝土强度推定值应按下列公式确定: 1)当该结构或构件测区数少于10个时: (5-3) 2)当该结构或构件的测区强度值中出现小于10.0P: .<10.0Pa (5-4 3)当该结构或构件测区数不少于10个或按批量检测时,应按下列公式确定: f。=m-1.645s (5-5) 7.混凝土立方体试块抗压强度测定,在压力试验机上测定混凝土立方体试块抗压强度,并与回弹法测 定混凝土抗压强度进行比较。 (四)注意事项 L.测量前必须将回弹仪在洛氏硬度HRC为60±2的钢陆上进行率定,回弹仪的率定值应为80士2。 2.检测面应选择在钢筋混凝土梁的两个侧面,且检测面应清洁、平整,不应有疏松层、浮浆、油垢、 涂层以及蜂窝、麻面,否测应用砂轮进行打磨。 3.检测前应记录钢筋混凝土梁表面状态(干燥、潮湿:平整、粗糙顶面、底面、侧面) 4.回弹前,应对钢筋混凝土梁进行固定。 5.回弹时,应对回弹仪均匀施压,并保证回弹仪始终垂直于混凝土检测面。 This document is produced by trial version of PrinFlsh.Visit www.print2fash.comfor more information
6.回弹仪使用时的环境温度应为-4~40℃。 (五)思考题 L.采用浓度为1%的酚酞酒精溶液测混凝土碳化深度的原理是什么? 2.回弹法使用原理是什么?是否适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或 构件的拾测? 3.当使用回弹法进行检测时,在既有全国统一测强曲线又有地区测强曲线的情况下,应优先采用哪种 测强曲线?为什么? (六)试验报告要求 1.简述试验主要步骤及注意事项 2.设计相应记录表格及计算表格 3.计算回弹法测定混凝土抗压强度推定值并与混凝土立方体试块抗压强度进行比较 4.对思考题的讨论分析 (七)参考资料 1.中华人民共和国行业标准.《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(GT23-2001)[s.北京:中 国建筑工业出版社,2001 2.山东省工程建设标准.《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》DB14026-2004)s].济南山东省 建筑科学研究院建筑结构研究所编制,2004 6 This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information
试验六简支钢梁模态实验 获取结构模态参数的手段主要有二种,计算模态分析和试验模态分析。试验模态分析基于试验结构 的响应和激振力的动态测试,由结构系统的输入,输出数据经信号处理和参薮识别确定结构的模态参数 试验模态分析属于结构动力学的反问题,其结果不仅直接应用于振动排故,故障诊断和动力响应分析 而且进一步用于有限元数学模型优化、结构动力学修改以及系统建模与优化设计。 (一)模态试验目的 1,通过钢筋混凝土简支梁的模态试验,掌握模态试验的方法和主要内容,了解模态试验的全过程及每 个环节应注意的事项,初步熟悉模态参数识别的基本方法。 2.通过钢筋混凝土简支梁的模态试验,获得简支梁的模态频率,模态阻尼,模态振型。 3.初步了解结构模态参数对分析结构设计、评定结构动态特性的作用。 (二)试验用主要仪表和器材 1.试验用试件为自制钢筋混凝土(或钢梁)简支梁,截面尺寸为100×200,支撑跨度2400mm 2.模态试验测试分析系统(见图6-1)。激振设备:采用敲击法,2kg至5水g的力锤,带力传感器 测振传感器:LC0702应变式加速度传感器或LC01041CP压电加速度传感器等 采集分析系统:NV8智能信号适调器,V3O6振动及动态信号采集分析系统 力锤 专感器 信号适调 数据采集系统 数据分析系统 图6-1模态试验测试分析系统框图 (三)试验模态分析理论 模态是工程结构的周有振动特性,每一个模态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振形,通常将每 一个模态作为1个单自由度系统的振动的固有频率、阻尼比以及整个结构在此模态下作纯模态的振动的 振型三个参数称为模态参数,对于大多数弹性结构,理论上具有无穷多个模态,工程上只对其若干低阶 模态感兴趣。 This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information
模态试验的基本思路是将描述系统动态性能的离散化N阶矩阵微分方程解耦,从而使N自由度系 统的动力学特性可以用N个单自由度系统来表示。 对于任意N自由度线性机械结构系统 M0+C(0+(0=f (6-1) 式中MC.K分别为质量矩阵,阻尼矩阵,刚度矩阵,f)为外激励向最,x(t)为位移响应向量。 式(61)的拉氏变换为 (sM+sC+KX()=F(s) (6-2) 系统响应记为 X()=(sM+C+K)F()=H)F() (6-3) 其中H()称为位移传递函数矩阵 在模态理论中,该传递函数矩阵可以写为 名m,-$)m- (6-4) 该矩阵为对称矩阵,其第!行第P列元素可表示为 (6-5) 式中%和%=分别为第1阶振型中的第1行第刀列元素;9为9的共振频率:号等于模态刚度k与模 态质量m之比。 (四)模态试验方法、过程及测试分析系统 1.模态试验基本方法 首先将试验结构在静止状态下进行人工激振,通过测量激振力和响应并经双通道FT分析,得到 任意两点之间的机械导纳函数(即传递函数)。其次用模态分析理论通过对试验导纳函数的曲线拟合 识别出试验结构的模态参数,从而建立起结构的动力模型。 2.模态试验过程 由于计算机技术、FFT分析仪、高速数据采集系统以及振动传感器激振器等技术的发展试验模态分 析得到了很快的发展。已有多种档次、各种原理的模态分析硬件与软件问世。在各种各样的模态试验分 析方法中,大致均可分为三个基本过程 (1)动态数据采集及须响函数分析 激励方法 在试验室内人为地对试验结构施加一定动态激励,采集各点振动响应信号及激振力信号。目前主要 有单输入单输出(SISO)、单输入多输出(SMO、多输多单输出(MmMO)三种方法,以输入力信号特 征还可以分为正弦慢扫描、正弦快扫描、稳态随机和瞬态随机等, This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information
数据采集 SS0方法要求同时高速采集输入与输出两个点的信号,用不新移动激励点位置或响应点位置的办 法取得振型数据。SMO、M①MO的方法则要求大量通过数据高速并行采集,因此要求大量的振动传感 器或激振器,相比较而言,后二种方法的试验成本较高 (2)时域和频域信号处理 主要有频谱分析、数字滤波、相关分析和频率响应函数(PRF)估计。 (③)模态参数识别 按识别域不同可分为频域法、时域法和混合法:按激振方式不同(SSO、SMO、MO)相应的 参数识别方法也不尽相同。并非越复杂的方法识别的结果越可靠。对于目前能够进行的多数不是十分复 杂的结构,只要取得可靠的频响数据,即使用较简单的识别方法也可获得良好的模态参数。 (五)模态试验步骤 L.钢筋混凝土简支梁安装,检查各支撑约束点是否有松动。 2,根据传感器的安装方法在设计的各测点安装加速度传感器,同时确定敲击点位置 3.信号适调器通道安排及传感器连接,信号适调器前后面板参数设置。 4.几何模型生成、形成测量参数表、导纳测量表、约束支撑表。 5.根据测点编号顺序逐点敲击,记录激振力和加速度响应信号。 6.频率初始估计及曲线拟合。 7.模态振型动画。 (六)模态试验结果 1,模态频率及阻尼 表61试验数据记录表 方向 竖向弯曲 横向弯曲 备注和说 阶次 须率 阻尼比须率阻尼比 明 第一阶 第二阶 第三阶 2.模态振型 根据分析结果画出各阶振型图 (五)思考题 【.对该简支梁进行理论分析,得到其自振频率和振型,并与试验结果进行比较,找出其差别的原因 2.如果在激振过程中发现,支座处出现跳动,对试验结果有何影响? 3.通过查阅资料,找出测试模态的其他方法,诸如应变模态等,并说明其差别? 19 This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information