[发明专利]一种古建筑砖石结构残损动力性能的评估工艺

说明书

本发明提供了一种古建筑砖石结构残损动力性能的评估工艺，包括：(a)：对砖石结构古建筑进行现场调研测量；(b)：基于现场调研测量数据，得到砖石结构古建筑模型试验的相似比，建立大比例尺砖石结构古建筑振动台试验系统；(c)：进行模拟典型振动工况的振动台试验，包括选取特征点及确定测试方案，开展包括模拟工业振动和地震动两种工况的振动台试验；(d)：对比步骤(c)的振动台试验结果与步骤(a)的现场调研测量数据，若两者规律一致，则进行步骤(e)，否则重新进行步骤(c)，直至两者规律一致；以及(e)：基于振动台试验结果，进行古建筑砖石结构残损动力性能的评估。

技术领域

本发明属于建筑结构振动控制技术领域，具体涉及一种古建筑砖石 结构残损动力性能的评估工艺。

背景技术

针对砖石结构古建筑在长期工业振动和历史地震的作用下结构性 能不断退化的问题，目前工程上常采用的评估方法主要包括单一的数值 模拟分析、单一的现场测试。

传统方法主要存在以下的缺陷：

(1)准确率低，误差大。单一的数值模拟分析方法，没有砖石结 构古建筑现场测试数据做依托，则不能够建立精细化的数值分析模型， 也无法清晰的了解砖石结构古建筑附近的振动环境，导致获得的古建筑 动力特性及响应分析结果误差较大，从而不能对古建筑的残损动力性能 做出准确的评估。

(2)全面性和通用性差。单一的现场测试法，出于对砖石结构古 建筑的保护而不能对测试点进行全方位的选取，故不能全面的对砖石结 构古建筑的残损动力性能进行评估。

因此，需要新的技术和方法，已解至少部分决现有技术中存在的上 述问题。

发明内容

本发明主要针对古建筑砖石结构在长期工业振动和历史地震的作 用下结构性能不断退化的问题，提出了一种振动台试验与有限元仿真分 析相结合的综合评估工艺，其对古建筑砖石结构的残损动力性能可以做 出精确、全方位的评估

根据本发明的一方面，提供一种古建筑砖石结构残损动力性能的评 估工艺，包括：

(a)：对砖石结构古建筑进行现场调研测量，包括对同批古建筑 的材料取样、结构参数测量以及振动测试；

(b)：基于现场调研测量数据，得到砖石结构古建筑模型试验的 相似比，建立大比例尺砖石结构古建筑振动台试验系统；

(c)：进行模拟典型振动工况的振动台试验，包括选取特征点及 确定测试方案，开展包括模拟工业振动和地震动两种工况的振动台试 验，以获得古建筑砖石结构的动力特性及响应的演化规律；

(d)：对比步骤(c)的振动台试验结果与步骤(a)的现场调研 测量数据，若两者规律一致，则进行步骤(e)，否则重新进行步骤(c)， 直至两者规律一致；以及

(e)：基于振动台试验结果，进行古建筑砖石结构残损动力性能 的评估。

根据本发明的实施方案，所述古建筑砖石结构残损动力性能的评 估工艺结果，对有限元模型进行参数化，从而得到精细化的有限元模型。

根据本发明的实施方案，所述古建筑砖石结构残损动力性能的评 估工艺还包括步骤(g)，利用细化的有限元模型开展数值计算，以获 得古建筑砖石结构的等效残损性能。

根据本发明的实施方案，所述古建筑砖石结构残损动力性能的评 估工艺还包括步骤(h)，利用等效残损性能对步骤(e)的振动台试验 结果进行校准，对古建筑砖石结构的残损动力性能做出全方位、精确的 评估。

根据本发明的实施方案，步骤(d)中的规律一致是指误差不超过 15％。