模態(tài)參數(shù)頻率、阻尼比、振型作業(yè)指導(dǎo)書講解

1、參數(shù)編號(hào)QWM2006-16-16.4頁碼第1頁 共8頁版本第三版第一次修訂17.3模態(tài)參數(shù)（頻率、振型、阻尼比）作業(yè)指導(dǎo)書1目的測(cè)試橋梁的模態(tài)參數(shù)，了解橋梁的自振特性。2適用范圍適用于橋梁或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的模態(tài)參數(shù)測(cè)試及分析。3試驗(yàn)準(zhǔn)備儀器、設(shè)備、材料序號(hào)儀器、設(shè)備、材料數(shù)量備注1動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng) 及軟件1套2拾振器視試驗(yàn)情況而定3筆記本電腦1臺(tái)4數(shù)據(jù)連接線視試驗(yàn)情況而定5電源設(shè)備及電源線1套6穩(wěn)壓器1個(gè)7溫度計(jì)1個(gè)/8橡皮泥視試驗(yàn)情況而定資料、橋梁或結(jié)構(gòu)構(gòu)件拾振器測(cè)點(diǎn)布置圖、相關(guān)儀器、軟件使用說明書、原始記錄表格（見附表12）、儀器、設(shè)備、材料清單表確認(rèn)單（見附表 3）檢查儀器、設(shè)備及軟件是

2、否正常運(yùn)行（見附表 4）4試驗(yàn)流程參數(shù)編號(hào)QWM2006-16-16.4頁碼第2頁 共8頁版本第三版第一次修訂測(cè)點(diǎn)布置：試驗(yàn)前應(yīng)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析， 計(jì)算理論的振型圖，根據(jù)振型圖確定 測(cè)點(diǎn)布置（測(cè)點(diǎn)布置的原則和數(shù)量要求見 5.1）。由于試驗(yàn)用的拾振器可能有限， 所以應(yīng)在橋上選擇合適的參考點(diǎn)（參考點(diǎn)的選擇要求見5.2）,分批搬動(dòng)其他拾振 器到所有測(cè)點(diǎn)。拾振器安裝：拾振器安裝前，應(yīng)將測(cè)點(diǎn)位置清潔除塵。安裝時(shí)，將拾振器通過橡皮泥牢固 粘貼在測(cè)點(diǎn)位置，保證拾振器和構(gòu)件能共同移動(dòng)，同時(shí)傳感器的主軸方向應(yīng)與測(cè) 點(diǎn)主振方向一致。儀器連接：儀器連接詳見DH5922N動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)使用說明書。數(shù)據(jù)采

3、集：在數(shù)據(jù)采集之前，應(yīng)對(duì)軟件及拾振器各參數(shù)進(jìn)行設(shè)置（參數(shù)設(shè)置要點(diǎn)見5 儀器參數(shù)設(shè)置及采集軟件的操作詳見DHDAS4.1.3基本分析軟件說明書。為了消除隨機(jī)因素影響，應(yīng)對(duì)采集的長(zhǎng)樣本信號(hào)進(jìn)行能量平均。對(duì)于懸索橋、 斜拉橋等自振頻率較低的橋型，為保證頻率分辨率和提高信嘈比，采集時(shí)間不宜 小于20分鐘，一般采集時(shí)間取2045分鐘，對(duì)于小跨徑橋梁，采集時(shí)間可酌情 減小。數(shù)據(jù)處理：自振頻率：可采用頻譜分析法、波形分析法或模態(tài)分析法得到橋梁結(jié)構(gòu)自振 頻率。阻尼比：采用波形分析法、半功率帶寬法或模態(tài)分析法得到。振型參數(shù)：采用環(huán)境激振等方法進(jìn)行模態(tài)參數(shù)識(shí)別。數(shù)據(jù)后期處理及分析的軟件操作詳見DHDAS4.1.3

4、基本分析軟件說明書模態(tài)參數(shù)的評(píng)定：1結(jié)構(gòu)的自振最低頻率應(yīng)大于有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限值， 結(jié)構(gòu)最大振幅應(yīng)小于相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) 限值參數(shù)編號(hào)QWM2006-16-16.4頁碼第3頁 共8頁版本第三版第一次修訂2根據(jù)結(jié)構(gòu)振動(dòng)圖形，可分析出結(jié)構(gòu)的沖擊現(xiàn)象，共振現(xiàn)象和有無缺陷。3橋梁本身的動(dòng)力特性的全面資料，可作為評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)物抗風(fēng)力和抗地震力性 能的計(jì)算參數(shù)。復(fù)雜結(jié)構(gòu)的橋梁動(dòng)力性能，還需要借助于模型的動(dòng)力試驗(yàn)和風(fēng)洞 試驗(yàn)進(jìn)行研究。4定期檢驗(yàn)的橋梁，通過前后兩次動(dòng)力結(jié)果的比較，可檢查結(jié)構(gòu)工作的缺陷, 如果結(jié)構(gòu)剛度降低及頻率顯著減小，應(yīng)查明結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生的損壞。5注意事項(xiàng)及要點(diǎn)測(cè)點(diǎn)數(shù)量及位置：測(cè)點(diǎn)數(shù)目的確定應(yīng)根據(jù)合同及試驗(yàn)方案要求

5、的振型階 數(shù)，并保證測(cè)點(diǎn)能連成曲線，且盡可能布置在控制斷面上。一般情況測(cè)點(diǎn)縱向布 置于橋梁的偶數(shù)等分點(diǎn)上；橫向布置：當(dāng)測(cè)試橋梁的橫向振型時(shí)，應(yīng)布置于橋面 橫向中心處；當(dāng)測(cè)試橋梁豎向振型時(shí)，應(yīng)對(duì)稱布置于橋面兩側(cè)欄桿附近。參考點(diǎn)的選擇：一般選擇最大的振幅附件的測(cè)點(diǎn)處，在整個(gè)測(cè)試過程中， 參考點(diǎn)的拾振器嚴(yán)禁移動(dòng)。主要參數(shù)設(shè)置：拾振器檔位選擇：一般橋梁測(cè)試時(shí)，拾振器的檔位設(shè)置為小速度檔“1”檔，或是加速度檔“ 2”檔。采集頻率設(shè)置：模態(tài)實(shí)驗(yàn)時(shí)的采樣頻率一般建議不用太大，100Hz或者200Hz即可，對(duì)于某些大型、特大型橋梁，選取50Hz的采樣頻率也已足夠。編寫:審核:批準(zhǔn):編寫:審核:批準(zhǔn):參數(shù)編號(hào)Q

6、WM2006-16-16.4頁碼第4頁 共8頁版本第三版第一次修訂附件：附件1橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)模態(tài)參數(shù)試驗(yàn)記錄表附件2橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)模態(tài)參數(shù)試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告附件3儀器、設(shè)備、材料清單表確認(rèn)單附件4儀器、設(shè)備是否正常運(yùn)行確認(rèn)單參數(shù)編號(hào)QWM2006-16-16.4頁碼第5頁 共8頁版本第三版第一次修訂附件1橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)模態(tài)參數(shù)試驗(yàn)記錄表橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)模態(tài)參數(shù)試驗(yàn)檢測(cè)記錄表QJ0204a試驗(yàn)室名稱：記錄編號(hào)：工程部位/用途委托/任務(wù)編號(hào)試驗(yàn)依據(jù)樣品編號(hào)樣品描述試驗(yàn)條件主要儀器設(shè)備及編號(hào)天氣狀況大氣溫度開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間試驗(yàn)內(nèi)容與 加載程序頻率階數(shù)振型圖編號(hào)自振頻率實(shí)測(cè)值fmi阻尼比（）振

7、型圖備注：試驗(yàn)：復(fù)核：日期：年月日附件2橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)模態(tài)參數(shù)試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告參數(shù)編號(hào)QWM2006-16-16.4頁碼第6頁 共8頁版本第三版第一次修訂QB020204橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)與監(jiān)測(cè)模態(tài)參數(shù)試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告試驗(yàn)室名稱：報(bào)告編號(hào)：委托/施工單位委托編號(hào)工程名稱樣品編號(hào)工程部位/用途樣品描述試驗(yàn)依據(jù)判定依據(jù)主要儀器設(shè)備及編號(hào)試驗(yàn)內(nèi)容與 加載程序頻率階數(shù)振型圖編號(hào)自振頻率阻尼比 (%)fmi/fdi實(shí)測(cè)值fmi理論值fdi振 型 圖檢測(cè)結(jié)論：備注：試驗(yàn)：審核：簽發(fā)：日期：年月日 (專用章)附件3儀器、設(shè)備、材料清單表確認(rèn)單序號(hào)儀器、設(shè)備、材料型號(hào)數(shù)量參數(shù)編號(hào)QWM2006-16-16.4頁碼第7頁 共8頁版本第三版第一次修訂1動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)及軟件2拾振器3筆記本電腦4數(shù)據(jù)連接線5電源設(shè)備及電源線6穩(wěn)壓器7溫度計(jì)8橡皮泥項(xiàng)目負(fù)責(zé)人:經(jīng)辦人:日期:年月 日參數(shù)編號(hào)QWM2006-16-