輸電塔法蘭聯(lián)接節(jié)點(diǎn)螺栓脫落損傷診斷的試驗(yàn)研究.pdf

1、輸電鐵塔是一類應(yīng)用廣泛的高聳塔架結(jié)構(gòu)型式。輸電線路工程是重要的生命線工程，而輸電塔是其重要組成部分。鋼管塔是輸電塔中常用的一類結(jié)構(gòu)形式，在這類結(jié)構(gòu)中，鋼管主要通過法蘭螺栓和焊接聯(lián)接。由于螺栓和焊縫在長期的風(fēng)荷載引起的結(jié)構(gòu)振動中會產(chǎn)生松動或裂縫，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，則會進(jìn)一步造成損傷的擴(kuò)展，在強(qiáng)風(fēng)作用下甚至?xí)鸾Y(jié)構(gòu)的倒塌，因此及時(shí)進(jìn)行結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)損傷的診斷是十分必要的。目前，利用大型結(jié)構(gòu)損傷診斷進(jìn)行人工激勵(lì)，操作成本和難度均比較大，基于此，本文進(jìn)

2、行了輸電塔結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)室地震諧波響應(yīng)研究，并結(jié)合虛擬儀器顯示出損傷診斷的結(jié)果，為實(shí)現(xiàn)輸電鐵塔的損傷診斷與健康監(jiān)測工作做了鋪墊。本文的主要工作如下： 1、從前人的研究可看出，螺栓松動可以等效為螺栓聯(lián)結(jié)構(gòu)件的剛度折減。本文在把螺栓松動損傷等效為法蘭聯(lián)結(jié)處等效桿件剛度下降的基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化等效的方法建立了有螺栓松動損傷的輸電塔損傷簡化等效模型。 2、本文通過振動臺模型在諧波荷載下的試驗(yàn)，提取了與外荷載大小無關(guān)但對結(jié)構(gòu)損傷敏感的特

3、征量，借助于噪聲抑制能力強(qiáng)且對突變信號敏感的小波變換方法對輸電塔螺栓脫落損傷的位置進(jìn)行了有效的識別。 3、本文通過信號采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集輸電塔振動臺模型在振動過程中的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)傳輸，在建立的虛擬儀器界面上顯示出損傷位置。并運(yùn)用MATLAB對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，證明了這一損傷識別方法的可行性。 4、本文通過對輸電塔結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)室地震諧波試驗(yàn)研究，就螺栓松動損傷診斷及健康監(jiān)測得出了相關(guān)結(jié)論，為后續(xù)的輸電塔法蘭聯(lián)接節(jié)點(diǎn)螺