参数编号QWM2006-16-16.4页码第1页共10页参数编号QWM2006-16-16.4页码第1页共8页版本第三版第一次修订17.3模态参数(频率、振型、阻尼比)作业指导书1目的测试桥梁的模态参数,了解桥梁的自振特性。2适用范围适用于桥梁或结构构件的模态参数测试及分析。3试验准备3.1仪器、设备、材料序号仪器、设备、材料数量备注1动态信号测试分析系统及软件1套2拾振器视试验情况而定3笔记本电脑1台4数据连接线视试验情况而定5电源设备及电源线1套6稳压器1个7温度计1个/8橡皮泥视试验情况而定3.2资料①、桥梁或结构构件拾振器测点布置图②、相关仪器、软件使用说明书③、原始记录表格(见附表1~2)④、仪器、设备、材料清单表确认单(见附表3)3.3检查仪器、设备及软件是否正常运行(见附表4)4试验流程参数编号QWM2006-16-16.4页码第2页共10页参数编号QWM2006-16-16.4页码第2页共8页版本第三版第一次修订4.1测点布置:试验前应对桥梁结构进行有限元分析,计算理论的振型图,根据振型图确定测点布置(测点布置的原则和数量要求见5.1)。由于试验用的拾振器可能有限,所以应在桥上选择合适的参考点(参考点的选择要求见5.2),分批搬动其他拾振器到所有测点。4.2拾振器安装:拾振器安装前,应将测点位置清洁除尘。安装时,将拾振器通过橡皮泥牢固粘贴在测点位置,保证拾振器和构件能共同移动,同时传感器的主轴方向应与测点主振方向一致。4.3仪器连接:仪器连接详见《DH5922N动态信号测试分析系统使用说明书》。4.4数据采集:在数据采集之前,应对软件及拾振器各参数进行设置(参数设置要点见5.3)。仪器参数设置及采集软件的操作详见《DHDAS4.1.3基本分析软件说明书》。为了消除随机因素影响,应对采集的长样本信号进行能量平均。对于悬索桥、斜拉桥等自振频率较低的桥型,为保证频率分辨率和提高信嘈比,采集时间不宜小于20分钟,一般采集时间取20~45分钟,对于小跨径桥梁,采集时间可酌情减小。4.5数据处理:自振频率:可采用频谱分析法、波形分析法或模态分析法得到桥梁结构自振频率。阻尼比:采用波形分析法、半功率带宽法或模态分析法得到。振型参数:采用环境激振等方法进行模态参数识别。数据后期处理及分析的软件操作详见《DHDAS4.1.3基本分析软件说明书》。4.6模态参数的评定:1结构的自振最低频率应大于有关标准限值,结构最大振幅应小于相应标准限值。参数编号QWM2006-16-16.4页码第3页共10页参数编号QWM2006-16-16.4页码第3页共8页版本第三版第一次修订2根据结构振动图形,可分析出结构的冲击现象,共振现象和有无缺陷。3桥梁本身的动力特性的全面资料,可作为评价结构物抗风力和抗地震力性能的计算参数。复杂结构的桥梁动力性能,还需要借助于模型的动力试验和风洞试验进行研究。4定期检验的桥梁,通过前后两次动力结果的比较,可检查结构工作的缺陷,如果结构刚度降低及频率显著减小,应查明结构可能产生的损坏。5注意事项及要点5.1测点数量及位置:测点数目的确定应根据合同及试验方案要求的振型阶数,并保证测点能连成曲线,且尽可能布置在控制断面上。一般情况测点纵向布置于桥梁的偶数等分点上;横向布置:当测试桥梁的横向振型时,应布置于桥面横向中心处;当测试桥梁竖向振型时,应对称布置于桥面两侧栏杆附近。5.2参考点的选择:一般选择最大的振幅附件的测点处,在整个测试过程中,参考点的拾振器严禁移动。5.3主要参数设置:5.2.1拾振器档位选择:一般桥梁测试时,拾振器的档位设置为小速度档“1”档,或是加速度档“2”档。5.2.2采集频率设置:模态实验时的采样频率一般建议不用太大,100Hz或者200Hz即可,对于某些大型、特大型桥梁,选取50Hz的采样频率也已足够。编写:审核:批准:参数编号QWM2006-16-16.4页码第4页共10页参数编号QWM2006-16-16.4页码第4页共8页版本第三版第一次修订附件:附件1桥梁结构检测与监测模态参数试验记录表附件2桥梁结构检测与监测模态参数试验检测报告附件3仪器、设备、材料清单表确认单附件4仪器、设备是否正常运行确认单参数编号QWM2006-16-16.4页码第5页共10页参数编号QWM2006-16-16.4页码第5页共8页版本第三版第一次修订附件1桥梁结构检测与监测模态参数试验记录表QJ0204a试验依据样品描述天气状况大气温度日主要仪器设备及编号试验:复核:日期:年频率阶数结束时间桥梁结构检测与监测模态参数试验检测记录表记录编号:试验室名称:工程部位/用途月振型图编号自振频率实测值fmi试验内容与加载程序阻尼比(%)备注:委托/任务编号样品编号试验条件开始时间振型图附件2桥梁结构检测与监测模态参数试验检测报告参数编号QWM2006-16-16.4页码第6页共10页参数编号QWM2006-16-16.4页码第6页共8页版本第三版第一次修订(专用章)日期:月日审核:签发:年检测结论:备注:主要仪器设备及编号试验依据试验:工程名称样品编号试验内容与加载程序判定依据工程部位/用途样品描述委托编号委托/施工单位QB020204桥梁结构检测与监测模态参数试验检测报告试验室名称:报告编号:频率阶数振型图编号自振频率实测值fmi理论值fdifmi/fdi阻尼比(%)振型图附件3仪器、设备、材料清单表确认单序号仪器、设备、材料型号数量参数编号QWM2006-16-16.4页码第7页共10页参数编号QWM2006-16-16.4页码第7页共8页版本第三版第一次修订1动态信号测试分析系统及软件2拾振器3笔记本电脑4数据连接线5电源设备及电源线6稳压器7温度计8橡皮泥经办人:项目负责人:日期:年月日参数编号QWM2006-16-16.4页码第8页共10页参数编号QWM2006-16-16.4页码第8页共8页版本第三版第一次修订附件4仪器、设备是否正常运行确认单序号仪器、设备、材料型号是否正常运行备注1动态信号测试分析系统及软件2拾振器3笔记本电脑4电源设备及电源线5稳压器经办人:项目负责人:日期:年月日