[发明专利]支柱类复合材料电气设备抗震评估方法

权利要求书

1.一种支柱类复合材料电气设备抗震评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

抗弯试验应力计算步骤，对与支柱类复合材料电气设备的承载部件相同的第一试件进行整柱抗弯破坏试验，计算所述第一试件破坏部位的应力σ_U；

振动台试验应力计算步骤，对与支柱类复合材料电气设备相同的第二试件进行地震模拟振动台试验，计算所述第二试件破坏部位的应力σ_E和所述第二试件的顶部位移；

评估步骤，若σ_E≤σ_U/1.67，并且，所述第二试件的顶部位移小于等于预设位移时，确定所述支柱类复合材料电气设备满足抗震要求；

所述抗弯试验应力计算步骤进一步包括：

第一安装子步骤，将应变片安装于所述第一试件的第一预设应变测试位置，并将第一位移计安装于所述第一试件的预设位置；

第一荷载施加子步骤，对所述第一试件的预设位置逐级施加与所述第一试件相垂直的加载力，当所述第一试件出现可见破坏或者出现内部破坏时，停止施加加载力；

第一确定子步骤，确定所述第一试件的破坏部位；

第一应力计算子步骤，根据所述第一试件的弹性模量、所述第一试件破坏部位的应变和对所述第一试件施加的加载力，计算所述第一试件破坏部位的应力。

2.根据权利要求1所述的支柱类复合材料电气设备抗震评估方法，其特征在于，所述第一荷载施加子步骤进一步包括：

对所述第一试件的预设位置逐级施加与所述第一试件相垂直的加载力；

获取加载力-位移曲线；

当所述第一试件出现可见破坏或者所述第一试件出现内部破坏时，停止对所述第一试件施加加载力，其中，所述第一试件的内部破坏为所述加载力-位移曲线中的加载力突降20％以上或者所述加载力-位移曲线的斜率小于初始斜率的50％。

3.根据权利要求1所述的支柱类复合材料电气设备抗震评估方法，其特征在于，所述第一确定子步骤中，

若所述第一试件出现可见破坏，将距离破坏部位最近的第一预设应变测试位置所在的部位确定为所述第一试件的破坏部位；

若所述第一试件出现内部破坏，将距离所述第一试件的根部最近的第一预设应变测试位置所在的部位确定为所述第一试件的破坏部位。

4.根据权利要求2所述的支柱类复合材料电气设备抗震评估方法，其特征在于，所述第一应力计算子步骤进一步包括：

根据公式σ_u1＝Eε_u计算所述第一试件破坏部位的第一应力σ_u1，上式中，E为所述第一试件的弹性模量，ε_u为所述第一试件破坏部位的应变；

根据公式L_u＝0.5×(|L_u拉|+|L_u压|)计算所述第一试件破坏部位至所述第一试件顶端的距离L_u，上式中，L_u拉为所述第一试件破坏部位的受拉侧至所述第一试件顶端的距离，L_u压为所述第一试件破坏部位的受压侧至所述第一试件顶端的距离；

根据公式计算所述第一试件破坏部位的抗弯惯性矩W，上式中，d为所述第一试件破坏部位处的直径；

根据公式计算所述第一试件破坏部位的第二应力σ_u2，上式中，F为所述加载力-位移曲线中加载力的最大值；

若σ_u1与σ_u2的差值小于10％，将第一应力σ_u1确定为所述第一试件破坏部位的应力σ_U；若σ_u1与σ_u2的差值大于等于10％，将第二应力σ_u2确定为所述第一试件破坏部位的应力σ_U。

5.根据权利要求1所述的支柱类复合材料电气设备抗震评估方法，其特征在于，所述第一荷载施加子步骤与所述第一确定子步骤之间还包括：

弹性模量计算子步骤，根据对所述第一试件施加的各级加载力和各级加载力下各第一预设应变测试位置的应变，计算所述第一试件的弹性模量。