[发明专利]一种撞击后框架结构的性能评估方法

权利要求书

1.一种撞击后框架结构的性能评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，获取撞击后的框架结构(g)中的构件A点处的侧向残余挠度δ；

S2，计算撞击后的构件的残余转角的弧度值θ：

其中，h为沿构件的轴向方向A点至构件端部的距离；

S3，由残余转角的弧度值θ，获取撞击后的构件的损伤程度。

2.如权利要求1所述的撞击后框架结构的性能评估方法，其特征在于，A点位于构件的侧面上，步骤S1中获取侧向残余挠度δ的具体步骤如下：

S11，获取构件被撞击之前，A点的位置a1；构件被撞击之后，A点的位置发生移动，获取构件被撞击之后A点处于稳定状态下的位置a2，稳定状态即A点的位置不再移动；

S12，计算位置a1与位置a2之间沿A点移动轨迹的长度，该长度即为步骤S1中的侧向残余挠度δ。

3.如权利要求1所述的撞击后框架结构的性能评估方法，其特征在于：构件为框架结构(g)中的底层柱，步骤S1和步骤S2中的A点为底层柱的中间位置，步骤S2中的构件端部为底层柱与地面相接触的端部。

4.如权利要求1所述的撞击后框架结构的性能评估方法，其特征在于，步骤S3的具体过程如下：

若θ小于等于第一设定值，则撞击后的构件的损伤程度为无损伤；

若θ大于第一设定值而小于等于第二设定值，则撞击后的构件的损伤程度为轻度损伤；

若θ大于第二设定值而小于等于第三设定值，则撞击后的构件的损伤程度为中度损伤；

若θ大于第三设定值而小于等于第四设定值，则撞击后的构件的损伤程度为重度损伤；

若θ大于第四设定值，则撞击后的构件的损伤程度为完全失效。

5.如权利要求4所述的撞击后框架结构的性能评估方法，其特征在于：构件为位于框架结构(g)中的底层柱，且底层柱为钢管混凝土型，第一设定值为0.0069，第二设定值为0.029，第三设定值为0.065，第四设定值为0.12。

6.如权利要求5所述的撞击后框架结构的性能评估方法，其特征在于：

若θ小于等于第一设定值，则底层柱所在的框架结构(g)的性能完好；

若θ大于第一设定值而小于等于第二设定值，则底层柱所在的框架结构(g)的性能基本完好；

若θ大于第二设定值而小于等于第三设定值，则底层柱所在的框架结构(g)的性能较差；

若θ大于第三设定值而小于等于第四设定值，则底层柱所在的框架结构(g)的性能很差；

若θ大于第四设定值，则底层柱所在的框架结构(g)可能发生连续倒塌。

7.如权利要求1所述的撞击后框架结构的性能评估方法，其特征在于，该性能评估方法用于检测框架结构(g)中的待检测底层柱(1)的损伤程度，检测步骤包括构建待检测底层柱(1)的底层柱有限元模型；构建待检测底层柱的底层柱有限元模型的具体步骤如下：

S01，构建底层柱模型(3)，所述底层柱模型(3)的参数与待检测底层柱(1)的参数相匹配；

S02，给底层柱模型(3)施加约束，该约束与钢梁组件(2)施加给待检测底层柱(1)的约束相匹配，该钢梁组件(2)固定安装在待检测底层柱(1)的上端，框架结构(g)由底层柱和位于底层柱上方的支撑柱以及钢梁组件(2)构成，其中底层柱包括待检测底层柱(1)；

S03，在施加约束的底层柱模型(3)上再施加力，该施加的力与框架结构(g)除去待检测底层柱(1)以外的部分施加给待检测底层柱(1)的力相匹配，获得底层柱有限元模型；

检测步骤还包括如下步骤：

S04，给底层柱有限元模型施加撞击力；

当该性能评价方法用于检测待检测底层柱(1)的损伤程度时，则将步骤S1～S3中的构件替换为施加撞击力之后的底层柱有限元模型,之后进行步骤S05；

S05，通过步骤S1～S3，获取底层柱有限元模型所在的底层柱模型(3)撞击之后的损伤程度，该损伤程度即为待检测底层柱(1)的损伤程度。