預(yù)應(yīng)力砼簡支梁自振頻率的理論與試驗研究.pdf

1、基于振動測試的方法已成功地用于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的損傷檢測，這種方法建立在損傷前后結(jié)構(gòu)的動力特性會發(fā)生變化這一特點上。與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，力筋預(yù)應(yīng)力的大小直接影響到結(jié)構(gòu)構(gòu)件的動力性能，為開展預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)的動力檢測方法研究，需要尋求力筋預(yù)應(yīng)力與包括結(jié)構(gòu)自振頻率在內(nèi)的動力性能之間存在的相關(guān)關(guān)系?；诖?，本文通過對鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力簡支梁動力性能的試驗研究和理論分析，探討力筋預(yù)應(yīng)力與梁自振頻率之間的關(guān)系。論文中進行了5根預(yù)應(yīng)力砼簡支梁的動

2、力試驗，通過分析預(yù)應(yīng)力砼梁在各種狀態(tài)下測試得到的自振頻率數(shù)據(jù)，對預(yù)應(yīng)力混凝土梁的動力性能，尤其是低階頻率的主要影響因素進行了研究討論。論文以預(yù)應(yīng)力簡支梁模型為研究的基礎(chǔ)，概述了在預(yù)應(yīng)力簡支梁動力性能方面的研究現(xiàn)狀；分析了力筋預(yù)應(yīng)力對梁彎曲振動的影響，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)達朗貝爾原理，建立了有軸向壓力和固端彎矩共同作用下預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支梁的振動微分方程，推導(dǎo)出在預(yù)應(yīng)力作用下簡支梁的自振頻率計算公式，討論了影響預(yù)應(yīng)力混凝土梁自振頻率的主要因

3、素；使用有限元軟件ANSYS分析了試驗梁中的無粘結(jié)直線筋梁；將得到的各種理論計算結(jié)果和試驗實測數(shù)據(jù)做了對比分析，進行了誤差計算。理論計算和試驗結(jié)果表明：鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力簡支梁的頻率除受預(yù)應(yīng)力大小的影響外，預(yù)應(yīng)力力筋位置（偏心距）的影響也不容忽視。本文推導(dǎo)的理論公式的計算結(jié)果與實測值之間雖然存在著一定量的誤差，但可以相當(dāng)準(zhǔn)確地預(yù)測出預(yù)應(yīng)力筋的布置對固有頻率改變的影響，在工程上有一定的參考價值。最后，分析了理論計算結(jié)果和實測數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生差別