[PPT]工程結(jié)構(gòu)抗震靜載檢測

1、工程結(jié)構(gòu)抗震靜載檢測擬動力檢測方法工程結(jié)構(gòu)抗震性能及能力評定建筑物的抗震鑒定偽靜力檢測方法結(jié)構(gòu)的抗震檢測第一級鑒定：以宏觀控制和構(gòu)造鑒定為主進(jìn)行綜合評價。建筑物的抗震鑒定第二級鑒定 以抗震驗(yàn)算為主結(jié)合構(gòu)造影響進(jìn)行綜合評價。第二級鑒定是在第一級鑒定的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，通過一級鑒定確定結(jié)構(gòu)的體系影響系數(shù)和局部影響系數(shù)，并據(jù)此計(jì)算結(jié)構(gòu)綜合抗震能力指數(shù)。當(dāng)結(jié)構(gòu)的承載力較高時，可適當(dāng)放寬某些構(gòu)造要求；或者，當(dāng)抗震構(gòu)造良好時，承載力的要求可以酌情降低。為什么要進(jìn)行建筑物抗震檢測？ 評定結(jié)構(gòu)綜合抗震能力，通常以資料收集分析和現(xiàn)場常規(guī)檢測為基礎(chǔ)，依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范予以確定。但對于某些特殊的結(jié)構(gòu)構(gòu)件、連接構(gòu)造或新型建材，

2、其抗震能力需進(jìn)行針對性的檢測鑒定后再分析評價，進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)抗震檢測的目的就是為了協(xié)助確定結(jié)構(gòu)的抗震能力，為現(xiàn)有建筑的抗震鑒定和抗震加固提供依據(jù)。 幾何條件相似；模型與原型各相應(yīng)部分長度互成比例邊界條件相似：模型與原型在與外界接觸的區(qū)域內(nèi)的各種條件保持相似物理?xiàng)l件相似：模型與原型的相應(yīng)各點(diǎn)應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系相似荷載條件相似：模型與原型在各對應(yīng)點(diǎn)所受的荷載方向一致，荷載大小成比例模型結(jié)構(gòu)的相似性條件偽靜力試驗(yàn)方法是目前研究結(jié)構(gòu)或構(gòu)件能應(yīng)用最廣泛的試驗(yàn)方法。它是采用一定的載荷控制或變形控制對試件進(jìn)行低周反復(fù)加載，使試件從彈性階段直到破壞的一種試驗(yàn)。所謂偽靜力，是指試驗(yàn)時加載速率很低，從而應(yīng)變速率的影響可

3、以忽略，因此，偽靜力試驗(yàn)設(shè)備比較簡單，試件費(fèi)用也比較低，且在試驗(yàn)過程中可以停下來仔細(xì)觀察試件的變形和破壞現(xiàn)象，獲取最明確和清晰的破壞概念，最大限度地利用試件提供的各種信息，例如承載力、剛度、變形能力、耗能能力和損傷特征等，它幾乎可以應(yīng)用于各種建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的抗震性能研究。經(jīng)濟(jì)實(shí)用是偽靜力試驗(yàn)的突出優(yōu)點(diǎn)，但由于不能反映實(shí)際地震時材料應(yīng)變速率的影響，因此它不能模擬結(jié)構(gòu)在實(shí)際地震作用下的反應(yīng)。偽靜力檢測方法偽靜力檢測方法：加載系統(tǒng)偽靜力檢測方法：加載制度(1) 位移控制加載1 單向反復(fù)加載制度 :(2)力控制加載(3) 力-位移混合控制加載：首先是以力控制進(jìn)行加載，當(dāng)試件達(dá)到屈服狀態(tài)時改用位移控制。

4、建筑抗震試驗(yàn)方法規(guī)程（JGJ 10196）規(guī)定：試件屈服前，應(yīng)采用載荷控制并分級加載，接近開裂和屈服荷載前減少級差加載；試件屈服后應(yīng)采用變形控制，變形值應(yīng)取屈服試件的最大位移值，并以該位移的倍數(shù)為級差進(jìn)行控制加載；施加反復(fù)荷載的次數(shù)應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康拇_定，屈服前每級荷載可反復(fù)一次，屈服以后宜反復(fù)三次。 偽靜力檢測方法：加載制度偽靜力檢測方法：加載制度2. 雙向反復(fù)加載制度 擬動力檢測方法：釋義 擬動力試驗(yàn)又稱為計(jì)算機(jī)-加載器聯(lián)機(jī)試驗(yàn)，它將計(jì)算機(jī)的計(jì)算和控制與結(jié)構(gòu)試驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合在一起，即由給定的地震加速度曲線通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行非線性的動力分析，將計(jì)算所得的位移作為輸入數(shù)據(jù)控制加載器對結(jié)構(gòu)進(jìn)行加載，從而能

5、在靜力試驗(yàn)臺上實(shí)現(xiàn)實(shí)時模擬地震反應(yīng)的一種試驗(yàn)方法。 偽靜力試驗(yàn)的每一步的加載目標(biāo)（位移或力）是已知的，而擬動力試驗(yàn)的每一步加載目標(biāo)是由上一步的測量和計(jì)算結(jié)果通過基于被試結(jié)構(gòu)的離散動力方程而建立的遞推公式得到的。因此，擬動力試驗(yàn)不需要事先假定結(jié)構(gòu)的恢復(fù)力特性，可由計(jì)算機(jī)來完成非線性地震反應(yīng)微分方程的求解，而恢復(fù)力值則通過直接測量作用在試驗(yàn)對象上加載器的荷載值得到。擬動力與偽靜力試驗(yàn)方法的本質(zhì)區(qū)別：擬動力檢測：計(jì)算機(jī)分析與聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)原理擬動力實(shí)驗(yàn)的工作流程 (1) 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中輸入地震地面運(yùn)動加速度時程曲線； (2) 把n時刻的地震加速度值代入運(yùn)動方程，解出n時刻地震反應(yīng)位移Xn； (3) 由計(jì)算

6、機(jī)控制電液伺服加載器，并將Xn施加到結(jié)構(gòu)上，實(shí)現(xiàn)這一步的地震反應(yīng)； (4) 量測此時試驗(yàn)結(jié)構(gòu)的反力Fn，并代入運(yùn)動方程，按地震反應(yīng)過程的加速度進(jìn)行n1時刻的位移Xn1的計(jì)算，量測試驗(yàn)結(jié)構(gòu)的反力Fn1; (5) 重復(fù)上述步驟，連續(xù)進(jìn)行加載試驗(yàn)，直到試驗(yàn)結(jié)束。 抗震性能和抗震能力既有聯(lián)系又有區(qū)別。不論分析結(jié)構(gòu)的抗震性能或抗震能力，都需要在試驗(yàn)結(jié)束后，通過獲得的數(shù)據(jù)和破壞現(xiàn)象研究下列問題：強(qiáng)度、抗裂度、變形能力、耗能能力、剛度和破壞機(jī)制。但是，抗震性能和抗震能力還有其特殊的命題：抗震性能主要研究構(gòu)件性能，特別是不同構(gòu)件間性能的比較；而抗震能力強(qiáng)調(diào)的是結(jié)構(gòu)體系能抵御多大的地震。 抗震性能與抗震能力的區(qū)

7、別：(1) 屈服荷載和屈服變形：屈服荷載為試件在荷載稍有增加而變形有較大增長時所能承受的最小荷載，與其相對應(yīng)的變形為屈服變形。對混凝土構(gòu)件而言，系指受拉主筋應(yīng)力屈服時的荷載與相應(yīng)變形。結(jié)構(gòu)抗震性能分析(2) 極限荷載: 試件所能承受的最大荷載。(3) 破損荷載和極限變形: 在試驗(yàn)過程中，試件達(dá)到極限荷載后，出現(xiàn)較大變形，但仍有可能修復(fù)時所對應(yīng)的荷載值稱為破損荷載。(4) 骨架曲線:在低周反復(fù)荷載試驗(yàn)中，應(yīng)取荷載-位移曲線各級第一循環(huán)的峰點(diǎn)（回載頂點(diǎn)）連接起來的包絡(luò)線作為骨架曲線骨架曲線在研究非線性地震反應(yīng)時，反映了每次循環(huán)的荷載-位移曲線達(dá)到最大峰點(diǎn)的軌跡，反映了試件的抗裂度、承載力和延性特征。結(jié)構(gòu)抗震性能分析(5) 延性系數(shù):延性系數(shù)是體現(xiàn)試件塑性變形能力的一個指標(biāo)，反映了結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震性能的好壞，(6) 退化率:退化率反映試驗(yàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力隨反復(fù)加載次數(shù)增加而降低的指標(biāo)。當(dāng)研究承載力退化時，用承載力降低系數(shù)表示退化率結(jié)構(gòu)抗震能力的評定1、通過偽靜力試驗(yàn)方法評定抗震能力：以偽靜力試驗(yàn)數(shù)據(jù)和抗震性能分析為基礎(chǔ)進(jìn)行的抗震能力評定，通常采用通過地震反應(yīng)分析綜合評價法，其主要步驟如下：(1) 通過實(shí)地測量或系統(tǒng)識別建立力學(xué)計(jì)算模型；(2) 通過周期性靜力試驗(yàn)，確定恢復(fù)力模型；(3) 選擇與場地相接近地