基于应变模态对桁架结构损伤识别的实验探讨

采用数值模拟分析方法,对采用交错桁架结构体系的工程实例进行多遇地震和罕遇地震下的整体受力分析,探讨其抗连续倒塌性能特点。

　摘　要: 利用空间小波分析,探讨了静态荷载作用下桥梁已有损伤位置的识别方法。构 建了桥梁结构损伤定位的连续、离散空间小波变换的理论模型,同时讨论了不同小波函数的 选取及分解层次的确定方法。该方法仅需测量损伤后桥梁的位移或应变等响应,不需损伤前 的结构特性,不影响交通。一处和多处不同损伤位置、不同损伤程度的工字梁仿真试验表明, 空间小波变换是识别桥梁已有损伤位置最有潜力的方法。 关键词: 空间小波变换; 桥梁; 损伤识别 收稿日期:2005 - 04 - 06 基金项目:国家自然科学基金资助项目(编号:50378007) ;北京市自然科学基金项目(编号:8031001) . 作者简介:薛　祥,男,硕士研究生. 1 　引言 对于复杂结构的整体探伤诊断方法,目前得到普 遍

包含：钢结构深化设计说明、三层顶桁架上弦平面图、三层顶桁架下弦平面图、桁架详图、节点详图等。

补充说明：该工程主结构采用热轧H型钢，长49.5米，宽26米。

本工程为某汽车站钢候车厅屋盖主体结构，图纸包含：候车厅屋盖主体结构及西挑檐平面布置图、候车厅屋盖及西挑檐檩条平面布置图、候车厅屋盖主体结构上弦杆件配置图、候车厅屋盖主体结构下弦杆件配置图、候车厅屋盖主体结构腹杆杆件配置图、雨蓬结构布置图、节点详图等。

补充说明：本工程跨度为45.9米，长81米的某汽车站钢候车厅屋盖主体结构，节点详细，制图规范。

该图纸为甘肃省桁架结构某体育馆看台屋盖全套结构施工图，图纸包括：目录，总说明，结构平面布置图，正立面布置图，侧立面布置图，檩条布置图钢柱柱脚节点，檩条及拉条节点，拉索节点等。

图纸包括结构设计说明、挡墙配筋详图、堆棚±0.000挡料墙平面布置图、堆棚地沟挡料墙基础平面布置图、堆棚地沟顶板平面布置图、卸料口做法、堆棚地沟底板平面布置图、积水坑做法等，可供参考。

该图纸为某单跨桁架结构屋盖全套结构施工图，图纸包括：埋件布置图，上弦平面布置图，下弦平面布置图，檩条平面布置图，桁架及节点详图等。

该图纸为某地加油站桁架结构屋盖结构施工图，图纸内容包括：结构平面布置图，天面平面图，天面铝塑板分块图，侧面铝塑板分块图，屋架详图等，本图纸仅供参考。

一个小型空间桁架钢结构体育馆，造型独特，图纸包括：结构设计说明，基础布置图，柱布置图，各标高梁布置图，预埋件，桁架体系平面布置图，檩条布置图，桁架详图

某混凝土框架结构，连接两部分之间走廊长度约20多米，采用混凝土桁架，只一张图纸。

某集团公司综合办公楼主入口：12mx24m钢结构采光雨棚全套桁架结构施工图，其中包括 设计总说明 办公楼外雨棚平面图 办公楼雨棚钢梁平面图 办公楼雨棚槽钢平面图 办公楼雨棚槽钢平面图 办公楼雨棚顶面图 L3断面图 桁架整体轴测图 立面图及大样图

本资料为：高速公路标志牌桁架结构cad图纸。内容包括：一层平面图，二层平面图，三层平面图，四层平面图。内容详实，可供参考。  

某58米跨体育馆空间桁架结构施工图。倒三角桁架结构，地震烈度7度半。主桁架单向起坡。含总说明、桁架平、立、剖面图、支座节点详图等。制图严谨精良，是设计中、大跨度桁架结构不可多得的一份宝贵参考资料。

本资料为：巨型桁架结构cad施工设计方案图纸，内容详实，可供参考。

登机桥分布于航站楼两侧，组织施工时按两个区域组织劳动资源组织施工。登机桥施工与主体结构混凝土施工相互独立，因此一旦施工面形成即可进场作业。为了与钢筋混凝土工程合乎施工进程，采用与土建相同流水区段划分，钢结构吊装施工穿插于结构施工过程中，弹性调整人、机资源严格控制流水节拍，不占用工程总工期。

本资料为某住宅50m桁架结构全套非常实用设计cad图纸，里面标注完整，设计规范，含总平面图，含效果图片可供参考,值得下载参考。

内容简介 图纸包括：结构设计说明，雨棚平面、立面布置图，支承认点埋件各标高平面布置图，钢柱各标高平面布置图，弧形钢梁平面、立面布置图，钢桁架平面、立面布置图，钢架立面图等 　　共13张图纸。

内容简介 结构设计说明、栈桥立面图、栈桥平面图、栈桥基础平面布置图、栈桥立面结构布置图、栈桥楼面结构布置图、栈桥立面墙梁结构布置图、栈桥屋面檩条布置图节点详图共7张图纸。 栈桥基础平面布置图 栈桥立面结构布置图 基础详图

民用建筑设计使用年限：50年结构形式：钢结构结构安全等级：二级抗震设防烈度：7度抗震风压：0.4kN/㎡雪压：0.4kN/㎡

堆煤棚，双跨20米+22米，7度区。采用平面桁架结构形式以节省钢材，圆管柱外包砼以抗腐蚀。本工程特点是挡煤墙与结构柱重合，柱脚受较大弯矩，基础设计有门道。结构图以外，另附建筑图。本工程已施工完毕。

以大型有限元软件ANsYs为工具，建立了30t-42m门式起重机桁架主梁的模型，分析并计算其强度和挠度：利用ANSYS软件中的APDL优化编程与计算，取得主梁最佳结构参数，完成以结构最轻量化为主要目的的优化设计。

采用三种不同的杆单元模型，对一个三层空间桁架进行了动力弹塑性分析，并与ANSYS的计算结果进行了对比，发现杆单元模型对结构的响应影响较大，压杆屈曲软化模型既能模拟杆件受拉屈服，又可以考虑杆件受压非线性屈曲，能较合理地模拟结构的动力响应。最后分别对三种单元模型定义了相应的破坏准则，比较了高耸输电塔桁架结构在不同破坏准则下地震倒塌特征，该结构在压杆屈曲破坏准则下发生倒塌时的最小加速度峰值PGA为11.7m/s2，具有较高的安全系数。

乐清市体育中心是浙江省乐清市中心区规划建设的“五大中心”之一，是乐清市重点建设工程，体育中心包括体育场、游泳馆和体育馆。体育场建筑南北长约为229m，东西宽约为211m，屋面采用一个弯月形索膜罩棚（图1），最大悬挑端跨度约57m。

结构损伤识别可以归结为结构损伤参数的模式识别问题．对结构响应信号进行小波包分解可以获得各频带的信号能量，将此特征向量作为输入．利用支持向量机强大的模式分类功能，可以实现结构的损伤识别．在环境振动下，对1／10比例的单层网壳模型进行损伤识别试验，将不同的杆件沿径向进行相应程度的截面切割用以模拟不同程度的损伤状态．对不同损伤情况的加速度样本进行三层小波包分解，以相应频带的信号能量作为输入建立支持向量机，利用支持向量机对未训练样本的信号能量进行损伤分类．试验结果表明该方法简便准确，验证了小波包和支持向量机方法用于损失识别的有效性．

本工程为一桁架结构室内网球场，抗震设防烈度8度，图纸包括：钢结构设计说明、网球馆钢柱平面布置图、预埋件平面布置图、屋面结构布置图、GHJ大样图、墙面龙骨布置图、墙面支撑布置图、墙面龙骨布置图、屋面檩条布置图、面上层板布置图等等。

本工程为某地一桁架结构三面广告牌，图纸包括：平面图、钢管支架立面图、桁架结构图、过桥大样图、 爬梯,中过道大样图、外走道详图、柱座大样详图、柱连接大样详图、承台大样详图。

图纸内容包括：农贸市场平面布置图、农贸市场各层平面布置图、农贸市场顶棚平面布置图、农贸市场东西立面图、农贸市场剖面图、地面结构详图、桁架大样图等图纸，内容齐全，下载后就可直接套用施工。谢谢

某地区体育馆空间曲线桁架结构施工图，有桁架结构设计及施工说明、桁架上弦水撑及系杆平面布置图、

桁架、斜向钢柱平面布置图及外挑桁架与钢筋混凝土柱连接、屋顶檩条、拉条平面布置图及详图、剖面图、屋面桁架三维图……等图纸。

该图纸为某项目28米跨度桁架结构通廊结构施工图，图纸包括：GHJ1(28m)安装图，上弦(28m)安装图，下弦(28m)安装图，上下弦详图及各种节点详图等。

　　 本工程是镍业有限公司皮带运输系统项目，60米封闭桁架，图纸包括：立面布置图，皮带机平面布置图，屋顶平面布置图，墙面构件平面布置图，屋面构件平面布置图，60米上翻桁架下弦平面布置图，60米上翻桁架下风撑图，60米上翻桁架上风撑图，60米上翻桁架结构立面图，共计4张大图。

该图纸为某项目钢结构桁架结构输送廊道结构施工图，图纸包括：输送支架基础布置图，立面布置图，输送廊道底面钢梁布置，输送廊道底板平面图，输送廊道屋面布置，输送廊道立面布置，钢柱布置图，各类详图等。

该工程为某地区桁架结构锅炉房。图纸内容包含：建筑设计说明，各层平面图，屋顶平面图，各立面图，各剖面图，节点详图，门窗表等。

本工程为某地一菜市场，采用桁架结构，地震设防烈度为7度。图纸包括：钢管结构设计说明、基础平面布置图、钢梁柱平面布置图、基础详图、屋架支撑布置平面图、GWJ剖面大样图等。

本次设计为显示屏钢结构工程，结构形式为空间桁架结构。 　　

某钢结构桁架结构节点构造详图 　　共包括3张图纸。

大跨度桁架结构的钢筋节点复杂、预应力张拉难度大，运用 BIM 技术能解决建筑，公路、地铁、桥梁等工程施工中的技术问题，但是现阶段运用 BIM 技术解决复杂预应力结构的实例较少，尤其是在大跨度预应力结构探索 BIM 技术与数值模拟相结合的研究偏少见。

• 建筑功能：其他
• 图纸深度：施工图
• 结构形式：钢结构
• 钢结构：桁架
• 图纸张数：10张
• 设计时间：2010

内容简介 活动中心门头雨棚全套CAD图 　　图纸包括：雨棚钢架布置，雨棚立面图，雨棚平面图，节点大样等 　　共10张图纸。

• 建筑功能：其他
• 图纸深度：施工图
• 结构形式：钢结构
• 钢结构：桁架
• 图纸张数：3张
• 设计时间：2010

内容简介 图纸包括：结构平面图，剖面图 ，详图

• 建筑功能：办公
• 图纸深度：施工图
• 结构形式：钢结构
• 钢结构：桁架
• 图纸张数：5张
• 设计时间：2006年以前

内容简介 某交接大厅屋面结构图 　　图纸包括：屋面结构布置平面图、结构剖面图、典型节点图、桁架设计图。 　　 

本资料为：倒三角形钢结构桁架结构施工图，包括：管桁架屋盖轴测图、预埋件平面布置图、屋盖结构平面布置图等，内容详实，可供参考。