钢结构性能的静力荷载检验、动力检测

钢结构性能的静力荷载检验A.1一般规定A.1.1本附录适用于普通钢结构性能的静力荷载检验，不适用于冷弯型钢和压型钢板以及钢-混凝土组合结构性能和普通钢结构疲劳性能的检验。A.1.2钢结构性能的静力荷载试验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验；使用性能检验和承载力检验的对象可以是实际的结构、构件或节点，也可以是足尺或缩尺模型；破坏性检验的对象可以是不再使用的结构、构件或节点，也可以是足尺寸的模型。必要时，可进行材性试验。A.1.3检验装置和设置，应能模拟结构实际荷载的大小和分布，应能反映结构、构件或节点实际工作状态，加载点和支座处不得出现不正常的偏心，同时应保证试件的变形和破坏不影响检测数据的准确性，不造成检验设备的损坏和人身伤亡事故。A.1.4检验的荷载，应分级加载，每级荷载不宜超过最大荷载的20%，在每级加载后应保持足够的静止时间，并检查试件是否存在断裂、屈服、屈曲的迹象。A.1.5变形测试，应考虑支座沉降变形的影响，正式检验前应施加一定的初试荷载，然后卸载，使试件和检验装置正确到位。加载过程中应记录荷载变形曲线，当这条曲线表现出明显非线性时，应减小荷载增量。A.1.6达到使用性能或承载力检验的最大荷载后，应持时至少1h，每隔15min测取一次荷载和变形值，直到变形值在15min内不再明显增加为止。然后应分级卸载，在每一级荷载和卸载全部完成后测取变形值。A.2使用性能检验A.2.1使用性能检验以证实结构、构件或节点在规定荷载的作用下出现设计允许的弹性变形，经过检验且满足要求的结构、构件或节点应能正常使用。A.2.2在规定荷载作用下，某些结构、构件或节点可能会出现局部变形，但这些变形的出现应是事先确定的且不表明结构、构件或节点受到损伤。A.2.3检测的荷载，在无明确要求的条件下，应取下列荷载之和：1.0实际自重；1.15其他恒载；1.25可变荷载。A.2.4经检验的结构、构件或节点应满足下列要求：荷载—变形曲线宜基本为线性关系；卸载后残余变形不应超过所记录到最大变形值的20%。A.2.5当上条要求不满足时，可重新进行检验。第二次检验中的荷载—变形基本上呈线性关系，新的残余变形不得超过第二次检验中所记录到的最大变形的10%。A.3承载力检验A.3.1承载力检验用于证实结构、构件或节点的设计承载力。A.3.2在进行承载力检验前，宜先进行A.2节所述使用性能检验且结构检验满足相应的要求。A.3.3承载力检验的荷载，应采用永久荷载和可变荷载适当组合的承载力极限状态设计荷载的1.2倍。A.3.4承载力检验结果的评定，检验荷载作用下，结构、构件或节点的任何部分不应出现屈曲破坏或断裂破坏，卸载后试件的残余变形应不超过总变形量的20%。A.4破坏性检验A.4.1破坏性检验用于确定结构或模型的实际承载力。A.4.2进行破坏性检验前，先进行设计承载力的检验，并根据检验情况估算被检验试件的实际承载力。A.4.3破坏性检验的加载，应先分级加到设计承载力的检验荷载，根据荷载变形曲线确定随后的加载增量，然后加载到不能继续加载为止，此时的承载力即为结构的实际承载力。

附录B钢结构的动力检测B.0.1钢结构动力检测包括动力特性检测和动力响应检测。B.0.2钢结构动力检测的目的：1通过动力特性检测，一般情况下可获取结构自振频率、振型、模态阻尼比，如有特殊要求，可获取模态刚度、模态质量等结构动力性能参数。2由获取的结构动力性能参数，可为结构计算模型修正提供依据，为结构破坏判别提供参考依据。3通过动力响应检测，获取结构动力输入处和响应最大处的位移、速度或加速度时程，为理论分析和采取减振措施提供依据。B.0.3钢结构动力检测的对象应包括：1需要进行抗震、抗风、工作环境或其它激励下的动力响应计算的结构。2需要通过动力参数进行结构损伤识别的结构。3需要确定实际动力性能的大型、复杂、重要和新型钢结构体系。4在某种动外力作用下，某些部分动力响应过大的结构。5其他需要获取结构动力性能参数的结构。B.0.4结构动力性能检测可采用环境随机振动激励法，对于仅需获得结构基本模态的，可采用初始位移法、重物撞击法等方法，如结构模态密集，或结构特别重要且条件许可，则可采用稳态正弦激振方法，手段和适用范围可按照现行行业标准《建筑抗震试验方法规程》JGJ101确定。对于单点激励法测试结果，必要时可采用多点激励法进行校核。对于大型复杂结构宜采用多点激励方法。B.0.5结构动力性能检测前，应根据试验目的制定相关各方认可的试验方案，并进行必要的计算。B.0.6结构动力检测的设备应符合下列要求：1如选择激振器激振，尽量选择体积小，重量轻的激振器。2事先估计被测量的最大值，然后调整分析仪器的量程，使最大值落在量程的二分之一到三分之二之间，以获得最大信噪比。3根据结构振动特性选择合适的位移计、速度计或加速度计，使被测的频率在传感器的可用频率范围之内。4若测试仪器对测试系统质量和刚度有明显影响，可通过修正方法予以消除。5选择仪器的灵敏度应满足测试工作要求。B.0.7结构动力性能检测的测试应符合下列要求：1采用模型试验时，应根据相似理论制作模型，且必须正确模拟被测结构的边界条件。2测点布置应尽量避开振型节点和反节点处，多点激励时应能较好地反映结构物的动力特性，并充分显示结构的模态振型，所布测点数宜为所测模态阶数的2倍。3结构动力测试作业应保证不产生对结构性能有明显影响的损伤。4试验时应避免环境及系统干扰。5采样间隔应满足采样定理的基本要求。6测试记录时间在采用环境随机振动激励法试验时根据采样率不同要有足够长度，以保证一定的平均次数来消除随机误差。7当因测试仪器数量不足而作多次测试时，每次测试中应至少保留一个共同的参考点。8进行动力检测时，应制定安全保护措施，并满足相应设备操作安全规程和相关国家安全规程。B.0.8结构动力性能检测的数据处理应符合下列要求：1时域数据处理时，对记录的试验数据应进行零点漂移、记录波形和记录长度的检验。2采用频域方法进行数据处理时，应进行低通滤波并加窗函数处理。3当采用基于HHT变换的模态识别方法时，应克服边缘效应。4模态参数识别方法可参照现行行业标准《建筑抗震试验方法规程》JGJ101进行，也可根据激励方式和结构特点选择其它时域、频域方法或小波分析。5试验数据处理后，应根据需要提供试验结构的自振频