[发明专利]基于剪力和倾角影响线曲率的简支梁损伤识别方法

权利要求书

1.一种基于剪力和倾角影响线曲率的简支梁损伤识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)对损伤后的简支梁各测点位置施加移动荷载，获得简支梁多个测点损伤后的实测倾角影响线和剪力影响线；

(2)对梁结构损伤后的实测倾角影响线求曲率；

(3)以相应位置的剪力影响线值除以倾角影响线曲率得到梁结构各位置刚度，通过损伤状态刚度曲线的突变识别损伤位置；

(4)剔除损伤位置的刚度，对剩余刚度曲线进行拟合，得到未损伤状态的刚度曲线；

(5)由损伤、未损伤状态的刚度曲线计算损伤程度，得到损伤位置损伤程度；

步骤(2)中，倾角影响线曲率θ″通过中心差分计算：

其中，下标i为测点号，θ″_i为测点i的倾角影响线曲率，ε为测点i-1到测点i的间距与测点i到测点i+1间距的平均值，θ_i为荷载作用于i测点时测试位置的倾角；

步骤(3)中，结构损伤状态刚度曲线B_d的计算方法为：

其中，B_di为i测点损伤状态的刚度，Q_i为i测点的剪力影响线值，θ″_i为荷载作用于i测点的倾角影响线曲率，n为测点数目，1号测点布置于梁结构一端，n号测点布置于梁结构另一端，测点数目连续，从1到n依次增加，i大于等于2且小于等于n-1；

步骤(4)中，对于等截面梁未损伤状态的刚度曲线采用线性拟合，对于变截面梁采用局部抛物线拟合，未损伤状态的拟合刚度曲线B_u为：

B_u＝[0 B_u2…B_ui…B_u(n-1) 0]；

其中，B_ui为第i测点拟合的未损伤状态的刚度；

步骤(5)中，结构损伤程度定量指标D_e的计算方法为：

D_e＝[0 D_e2…D_ei…D_e(n-1) 0]；

其中，D_ei为第i测点识别的结构损伤程度；

对结构中间单元，损伤程度计算方法为：

对结构的边单元，当倾角测试位置为损伤边单元的支点测点时，损伤程度仍为：

i＝2或i＝n-1；

否则为：

i＝2或i＝n-1。

2.根据权利要求1所述基于剪力和倾角影响线曲率的简支梁损伤识别方法，其特征在于：步骤(4)中，当倾角测试位置处于某损伤单元的测点上时，取相邻测点的损伤程度值。

3.根据权利要求1所述基于剪力和倾角影响线曲率的简支梁损伤识别方法，其特征在于：步骤(1)中，结构损伤后倾角影响线和剪力影响线测试的测点位置布置相同，影响线测点不少于6个。