7.專項檢測與鑒定7,1.鋼結(jié)構(gòu)振動檢測與鑒定7 1、1.可能的外部動荷載及作用包括.微風(fēng)致振動。設(shè)備振動.鄰近列車或地鐵等導(dǎo)致的地基振動等、不利動荷載效應(yīng)包括過大的振幅。加速度等 以致影響結(jié)構(gòu)的安全或正常使用,如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計之初、這些動荷載的作用已考慮、則在結(jié)構(gòu)的日常定期性檢測鑒定中可不考慮,若在設(shè)計之初未考慮。則定期性檢測鑒定中應(yīng)考慮、如果結(jié)構(gòu)已出現(xiàn)顯著的變形,損傷或損壞.無論設(shè)計之初是否考慮 則在結(jié)構(gòu)的可靠性鑒定中均應(yīng)考慮。另外。某些動荷載的作用可能是局部性的,或是僅作用在功能相對獨(dú)立的子結(jié)構(gòu)中.則相應(yīng)的檢測鑒定可僅限于結(jié)構(gòu)體系的該局部區(qū)域。7,1、2。對于工程結(jié)構(gòu).容易實(shí)現(xiàn)和量測的是結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng).利用結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性態(tài)識別的方法 即為結(jié)構(gòu)動力檢測方法。結(jié)構(gòu)動力檢測方法,可不受結(jié)構(gòu)規(guī)模和隱蔽性的限制,只要在可達(dá)到的結(jié)構(gòu)位置安裝動力響應(yīng)傳感器即可。結(jié)構(gòu)動力檢測的方法主要有以下三種 1.自由振動法,設(shè)法使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生自由振動,通常采用慣性力加載方法,通過紀(jì)錄儀器記錄有衰減的自由振動曲線。由此求出基本頻率和阻尼系數(shù)、從實(shí)測得到的有衰減的結(jié)構(gòu)自由振動紀(jì)錄圖上、可根據(jù)時間信號直接測量出基本頻率、也可以取若干個波的總時間除以波速得出平均數(shù)作為基本周期、其倒數(shù)即為基本頻率,建筑物的阻尼特性用對數(shù)衰減率或臨界阻尼比表示 由于實(shí)測得到的振動記錄圖一般沒有零線,所以 在測量阻尼時,應(yīng)采取從峰點(diǎn)到峰點(diǎn)的測量法,該方法方便且準(zhǔn)確度高 用自由振動法得到的周期和阻尼系數(shù)均比較準(zhǔn)確,但只能測出基本頻率、2。共振法、共振法是采用專門的起振機(jī)對結(jié)構(gòu)施加簡諧動荷載,使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生恒定的強(qiáng)迫簡諧振動,利用共振現(xiàn)象來測定結(jié)構(gòu)的動力參數(shù).測試時。通??蓪⑵鹫駲C(jī)的轉(zhuǎn)速由低到高連續(xù)變換進(jìn)行頻率掃描試驗(yàn)、同時記錄各測點(diǎn)的振幅 頻率曲線 各峰值相對應(yīng)的頻率即為各階振型的共振頻率。然后。再在共振頻率附近進(jìn)行穩(wěn)定的激振試驗(yàn)、仔細(xì)測定結(jié)構(gòu)的各階固有頻率和振型、在共振曲線上使用半功率帶寬法即可得到阻尼比。3.脈動法。利用環(huán)境隨機(jī)激振測定結(jié)構(gòu)動力特性的方法稱為脈動法、這種方法不用專門的激振設(shè)備。而是通過測量建筑物由于外界不規(guī)則的干擾而產(chǎn)生的微小振動即.脈動,來確定建筑物的特性、建筑物的脈動是經(jīng)常存在的.一方面來自地面脈動.另一方面是大氣變化引起的微幅振動。因此、為測量這種信號要采用低噪聲和高靈敏度的拾振器和放大器。并配有記錄儀器和信號分析儀.7.1,3。結(jié)構(gòu)在動荷載作用下的安全性,是在結(jié)構(gòu)靜力安全性及結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性外的安全性分析內(nèi)容 通常在無動力荷載作用或動力效應(yīng)很小的結(jié)構(gòu)中不考慮,但當(dāng)結(jié)構(gòu)動力效應(yīng)顯著或不可忽略時、在結(jié)構(gòu)的檢測鑒定中。應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的檢測,分析計算,7,1 4。外加動荷載或作用的特性的檢測??砂匆韵乱筮M(jìn)行。1、現(xiàn)場風(fēng)速特性檢測需根據(jù)測定參數(shù)選用專業(yè)風(fēng)速計.結(jié)構(gòu)表面風(fēng)壓檢測需根據(jù)現(xiàn)場狀況選用專業(yè)風(fēng)壓測定設(shè)備.必要時,可進(jìn)行模型風(fēng)洞試驗(yàn)。2.設(shè)備振動特性檢測宜先測量設(shè)備的質(zhì)量,偏心距、振動.轉(zhuǎn)動 頻率等,對于重要的結(jié)構(gòu)、若現(xiàn)場難以測定其風(fēng)荷載 就需要進(jìn)行模型風(fēng)洞試驗(yàn)、7。1,6、7,1.7。民用建筑鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動的因素相對較少,通常引起的效應(yīng)主要是對舒適度的影響、而工業(yè)建筑中由于通常存在動力設(shè)備、易引起結(jié)構(gòu)振動,這種振動既可能影響正常使用.因此,對民用建筑鋼結(jié)構(gòu) 可只進(jìn)行適用性鑒定。而工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)振動可能影響安全使用、因此。需要同時考慮安全性。如果設(shè)計文件對鋼結(jié)構(gòu)的振動沒有給出具體規(guī)定或要求,則應(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的具體體系類型和用途,按相應(yīng)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)確定具體振動限值 作為評定標(biāo)準(zhǔn),關(guān)于工業(yè)建筑鋼結(jié)構(gòu)的振動檢測與鑒定、可按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn) GB 50144的規(guī)定執(zhí)行。