大型建筑结构振动测试与分析,,建筑,结构测试 - 东方所
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  • 大型建筑结构振动亿博2平台与分析

    2012-02-03 17:10:30 阅读次数:5078

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    摘要:先进的动态亿博2平台方法,优秀的低频亿博2平台与分析性能,完善的环境激励模态分析,创新的动位移反演测量。

    关键词:建筑,结构亿博2平台



  •     大型建筑具有结构庞大、高度大、频率低的特点,DASP-APP-STRUCTURE大型建筑亿博2平台系统为各类大型建筑(如高层居民楼、办公楼、电视塔、输电塔、各类厂房和运动场馆等)的动态亿博2平台和模态亿博2平台提供完整的解决方案,尤其在大型建筑的低频性能亿博2平台方面具有非常高的精度和效率,可以有效地分辨结构的低频密集模态。本方案提供大型建筑的振动、应变、噪声等信号采集,环境激励的模态试验,以及可以选择的高层动位移实时测量。


        本方案采用多通道并行数据采集仪器,完成全部通道的并行数据连续采集,连续采集时间可长达数小时直至数天,并且可以同时测量振动、应变、噪声信号,采样过程中可以同时进行信号示波,以便在长时间采样过程中可监测信号是否正常。采集的振动和应变数据可以滚动进行浏览和频谱分析,以及批量进行有效值、峰峰值等幅域指标的统计,采用应变花方式测量的动静态应变数据可以进行应变花分析,得到主应力和剪应力的大小和方向,而噪声信号可以进行噪声的声压级、等效噪声等环境声学方面的分析。


        这些大型建筑的动态测量参数主要包含以下几个:

  • 固有频率亿博2平台;

  • 顶部动位移亿博2平台;

  • 模态参数亿博2平台;

  • 振动量级亿博2平台;

  • 环境振动噪声亿博2平台;

  • 应变亿博2平台;

  • 健康监测;

  • 建筑声学亿博2平台、评价;

  • 减振降噪等。


  •     对于复杂的大型结构如楼房、运动场馆、电视塔、海洋平台等,无法进行人工激励,只能利用天然脉动作为激励,称为环境激励模态试验。这类模态分析,都无法测量激励信号,只能利用响应数据进行模态参数辨识,称为OMA (Operational Modal Analysis)。国际上近年来OMA分析有重大进展,先进的方法包括复指数法(PRONY)、特征系统实现算法(ERA)、随机子空间方法(SSI)、增强型频域分解方法(EFDD)和响应多参考点最小二乘复频域法(PolyLSCF,国外称为PolyMAX),东方所在这方面的研究处于学术前沿,还创新提出了功率谱多项式方法(PPM)和功率谱Z变换方法(PZM)。这些方法各有优缺点,可以综合运用,相互校核和补充。而一些老的分析方法已经被淘汰,如PPT (峰值拾取法)可被EFDD、PPM和PZM完全取代,新方法可直接获得振型,频率和阻尼精度更高,还可识别重根,操作过程极其简单。需要注意的是,作为环境激励模态分析系统,若不具备上述新的分析理论和方法,将得不到精度可靠的模态频率和阻尼,在结构比较复杂模态密集时,也得不到正确的模态振型。


        采用天然脉动方法测量这些结构的固有频率、振动量级等参数,也是一种有效的测量方法。


        本方案中的模态分析软件具有先进的环境激励模态分析方法。对于大型建筑结构常常需要利用风力、地脉动等激励方式,激励信号不可测量,需要对响应信号连续测量很长的时间,并选择合适的参考点进行分组测量。因此DASP中提供多通道超大容量数据并行连续采集和先进的SSI、ERA和Prony分析方法,并且可以选择PolyLSCF、PPM、PZM、EFDD等最新方法,完全保证模态试验的成功进行。