基于磁流变阻尼器的结构损伤模拟试验研究

林友新, 贾子光， 任 亮， 李宏男， 成明涛, 张 鹏

(1. 广东电网公司 电力科学研究院, 广州 510080; 2. 大连理工大学 建设工程学部, 大连 116024)

结构健康监测及损伤识别是当前学术界和工程界研究的热点问题之一。为保证结构在服役期内安全使用，防止结构突然失效，应及时对结构的健康状态做出判断。目前，已有的各种损伤识别方法多以振动测试为基础，通过分析比较结构损伤前后动力特性的变化来实现。这种方法需要准确判断损伤发生的时间，在此基础上进行结构模态参数识别[1-2]。

目前大多数研究成果停留在理论研究层面，试验验证较少。原因在于，结构健康诊断与损伤识别的验证性试验需要在试验前对构件进行破损处理，即通过削减构件截面面积减小构件刚度，而试验构件破损后不可复原，从而不便于进行重复性试验，使结构损伤识别试验周期长、费用高，并且少量破损构件的试验数据离散性大，难以对理论方法的正确性进行充分支持[3]。另一方面，为了在结构动力模型试验中模拟构件发生突然损伤，进而判断损伤时间，需要在结构动力加载过程中改变构件的刚度。而如果通过削弱截面的方式减小刚度，则必然与结构构件接触，改变结构的受力状态。现在尚没有一种能够在模型试验动力加载过程中，瞬时改变构件刚度的有效方法。

根据上述问题，本文提出一种利用磁流变阻尼器模拟受压构件刚度折减的试验方法。将磁流变阻尼器通过连接铰安装在受压构件内，通过改变磁流变阻尼器通电电流来调整受压构件的抗压刚度的大小。……