著录项信息
专利名称 | 一种钢筋混凝土梁截面弯矩曲率关系识别的方法 |
申请号 | CN201210375018.0 | 申请日期 | 2012-09-27 |
法律状态 | 驳回 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2013-02-06 | 公开/公告号 | CN102914473A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | G01N3/20 | IPC分类号 | G;0;1;N;3;/;2;0查看分类表>
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申请人 | 大连民族学院 | 申请人地址 | 辽宁省大连市开发区辽河西路18号
变更
专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 大连民族学院 | 当前权利人 | 大连民族学院 |
发明人 | 张青霞;覃丽坤 |
代理机构 | 大连东方专利代理有限责任公司 | 代理人 | 姜玉蓉;李洪福 |
摘要
本发明公开了一种钢筋混凝土梁截面弯矩曲率关系识别的方法,该方法利用受弯构件实测的宏观位移来识别其截面弯矩-曲率关系,即利用各级荷载下的荷载-位移关系,结合共轭梁方法,通过最小二乘法识别受弯构件的截面弯矩与曲率的关系,继而有益于分析非线性受弯构件力学性能。由于采用本发明所述的钢筋混凝土梁截面弯矩曲率关系识别的方法,具有以下有益效果:通过准确的识别受弯构件的截面弯矩曲率关系,能够根据工程结构形式准确地挑选相应材料,对构件进行合理设计。
1.一种钢筋混凝土梁截面弯矩曲率关系识别的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、将需要测量截面弯矩曲率关系的梁l的两端铰接在刚性支座上,选取梁l截面底部的A、B、C三点,在A点处设置位移计D1,在B点处设置位移计D2,在C点处设置位移计D3,采用二集中力三分点加载方式对梁l逐级加荷载,左荷载距离梁l左端的距离为lb,右荷载距离梁l右端的距离为lb;
S2、对梁l分级加荷载P,求取梁l的截面弯矩M,其中,初始荷载为零,第i级荷载级对应的荷载为Pi,在荷载Pi的作用下,第j点的实测位移,即实测挠度为 (j=1,2,3),梁l的截面弯矩为公式一 x是所关注的截面距离梁左
段的距离,通过位移计D1,位移计D2和位移计D3分别测得前i级荷载作用下的三点的位移,获取前i级荷载-位移关系曲线;
S3、根据前i级荷载-位移关系曲线识别出的截面弯矩M小于Pilb时对应的截面弯矩M与曲率 的关系,k级荷载Pk作用下,梁l跨中截面弯矩为 对应截面曲
率为公式二 (k=1,2,...,i);
S4、当两个相邻荷载级对应的截面弯矩 和 间的弯矩-曲率关系为线性时,根
据已测的前i级弯矩-曲率关系,以及测量的第i+1级荷载的位移,识别第i+1级荷载作用下对应的各截面曲率;
S5、对梁l加第i+1级荷载Pi+1时,根据公式一求取梁l的截面弯矩Mi+1(x),
梁l的跨中截面弯矩为 当截面弯矩Mi+1(x)小于等于 时,对计算
得到的弯矩曲率关系 (k=1,2,...,i)进行线性插值,获得截面曲
率;截面的弯矩大于 时,设定梁l弯矩在 之间时截面曲率
为线性变化,斜率为ki+1,得到第i+1级荷载Pi+1下对应的截面曲率为公式三
给定任意值ki+1,根据公式一和公式三,确定在第i+1级荷载Pi+1作用下
梁l的截面弯矩和截面曲率,然后根据共轭梁法求得梁l的挠度δ(x),为公式四
z为变量,表示所在截面距离梁左段支座的距离;R表示共
轭梁的支座反力;
在第i+1级荷载Pi+1作用下,梁l截面底部三点的挠度记为δ1,i+1(ki+1),δ2,
i+1(ki+1),δ3,i+1(ki+1),δj,i+1(ki+1)(j=1,2,3)为关于ki+1的一次函数,将该函数记为公式五δj,i+1(ki+1)=aj1ki+1+aj2(j=1,2,3);分别将 赋值为0,将 赋值为1,将 和 带入公式三,求取梁l的截面曲率,将ki+1带入公式四,求取公式五中的系数aj1和aj2为公式六 (j=1,2,3)求取在第i+1级荷载Pi+1作用下梁l在第j
点处的挠度,公式七 (j=1,2,3);
S6、通过最小化目标函数公式八,使δj,i+1(ki+1)与实测挠度 最接近,求取ki+1,公式八 (j=1,2,3), 为梁l在第
i+1级荷载Pi+1作用下的A,B,C三点的实测位移;
S7、利 用 最 小 二 乘 法 公 式 九 ki+1 = (ATA)ATb,
求取系数ki+1;
S8、根据ki+1,以及第i+1级荷载Pi+1作用下对应的截面曲率,根据公式十求取对应的跨中截面曲率,公式十为
S9、循环上述方法,求取各荷载级的荷载下对应的截面曲率,获取梁l的弯矩曲率关系获得简支梁截面的弯矩曲率关系 (i=1,2,...,n) 。
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
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2011-12-28
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2011-05-25
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2
| | 暂无 |
1978-03-22
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被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 1 | | 2013-04-25 | 2013-04-25 | | |
2 | | 2014-12-12 | 2014-12-12 | | |
3 | | 2015-04-21 | 2015-04-21 | | |
4 | | 2015-05-15 | 2015-05-15 | | |
5 | | 2015-05-15 | 2015-05-15 | | |
6 | | 2013-04-25 | 2013-04-25 | | |