杆件轴力的一种识别方法

作     者：李素贞 G. D. Roeck E．Reynders 

作者机构：同济大学建筑工程系上海200092 鲁汶大学土木工程系比利时鲁汶B-3001 

出 版 物：《振动．测试与诊断》 (Journal of Vibration,Measurement & Diagnosis)

年 卷 期：2011年第31卷第6期

页      面：694-699,809页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0813[工学-建筑学] 0802[工学-机械工程] 0703[理学-化学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(编号:51008236) 

主　　题：杆件 振动测试 轴力 识别 模态分析 

摘      要：针对杆系结构中的轴力杆或索缆结构中的短索,提出了一种解析方法识别边界不确定杆件的绝对轴力,重点探讨了杆件抗弯刚度的影响。基于振动测试提取杆件的固有频率、位移模态或应变模态,以此构建特征方程进而识别其绝对轴力。数值算例分析表明,本方法在采用不同阶次的模态参数以及不同的杆件边界条件下都可取得相对误差3%以下的高精度识别结果,且在不测量杆件两端节点的有效长度、仅已知传感器之间的相对位置时即可实施。试验证实,基于加速度测量得到的前5阶模态参数都可基本准确地识别不同加载工况下杆件的绝对轴力,除小荷载外的多数工况都取得了相对误差10%以下的良好识别效果。