[發(fā)明專利]一種鋼筋混凝土梁截面彎矩曲率關系識別的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210375018.0
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102914473A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 張青霞;覃麗坤
• 申請（專利權(quán)）人: 大連民族學院
• 主分類號: G01N3/20
• 分類號: G01N3/20
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

1.一種鋼筋混凝土梁截面彎矩曲率關系識別的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將需要測量截面彎矩曲率關系的梁l的兩端鉸接在剛性支座上，選取梁l截面底部的A、B、C三點，在A點處設置位移計D1，在B點處設置位移計D2，在C點處設置位移計D3，采用二集中力三分點加載方式對梁l逐級加荷載，左荷載距離梁l左端的距離為l_b，右荷載距離梁l右端的距離為l_b；

S2、對梁l分級加荷載P，求取梁l的截面彎矩M，其中，初始荷載為零，第i級荷載級對應的荷載為P_i，在荷載P_i的作用下，第j點的實測位移，即實測撓度為?（j＝1,2,3），梁l的截面彎矩為公式一x是所關注的截面距離梁左段的距離，通過位移計D1，位移計D2和位移計D3分別測得前i級荷載作用下的三點的位移，獲取前i級荷載-位移關系曲線；

S3、根據(jù)前i級荷載-位移關系曲線識別出的截面彎矩M小于P_il_b時對應的截面彎矩M與曲率?的關系，k級荷載P_k作用下，梁l跨中截面彎矩為?對應截面曲率為公式二?(k＝1,2，...,i)；

S4、當兩個相鄰荷載級對應的截面彎矩?和?間的彎矩-曲率關系為線性時，根據(jù)已測的前i級彎矩-曲率關系，以及測量的第i+1級荷載的位移，識別第i+1級荷載作用下對應的各截面曲率；

S5、對梁l加第i+1級荷載P_i+1時，根據(jù)公式一求取梁l的截面彎矩M_i+1(x)，梁l的跨中截面彎矩為?當截面彎矩M_i+1(x)小于等于?時，對計算得到的彎矩曲率關系?(k＝1,2，...,i)進行線性插值，獲得截面曲率；截面的彎矩大于?時，設定梁l彎矩在?之間時截面曲率為線性變化，斜率為k_i+1，得到第i+1級荷載P_i+1下對應的截面曲率為公式三?

給定任意值k_i+1，根據(jù)公式一和公式三，確定在第i+1級荷載P_i+1作用下梁l的截面彎矩和截面曲率，然后根據(jù)共軛梁法求得梁l的撓度δ(x)，為公式四?z為變量，表示所在截面距離梁左段支座的距離；R表示共軛梁的支座反力；

在第i+1級荷載P_i+1作用下，梁l截面底部三點的撓度記為δ_1，i+1(k_i+1),δ_2，i+1(k_i+1),δ_3，i+1(k_i+1)，δ_j,i+1(k_i+1)(j=1,2,3）為關于k_i+1的一次函數(shù)，將該函數(shù)記為公式五δ_j，i+1(k_i+1)＝a_j1k_i+1+a_j2(j=1,2,3）；分別將?賦值為0，將?賦值為1，將?和?帶入公式三，求取梁l的截面曲率，將k_i+1帶入公式四，求取公式五中的系數(shù)a_j1和a_j2為公式六(j＝1,2,3)求取在第i+1級荷載Pi+1作用下梁l在第j點處的撓度，公式七?(j=1,2,3）；

S6、通過最小化目標函數(shù)公式八，使δ_j，i+1(k_i+1)與實測撓度?最接近，求取k_i+1，公式八(j=1,2,3），為梁l在第i+1級荷載P_i+1作用下的A,B,C三點的實測位移；

S7、利用最小二乘法公式九k_i+1＝(A^TA)A^Tb，?求取系數(shù)k_i+1；

S8、根據(jù)k_i+1，以及第i+1級荷載P_i+1作用下對應的截面曲率，根據(jù)公式十求取對應的跨中截面曲率，公式十為?

S9、循環(huán)上述方法，求取各荷載級的荷載下對應的截面曲率，獲取梁l的彎矩曲率關系獲得簡支梁截面的彎矩曲率關系?(i＝1,2,...,n)?。