摘要:目前环境平稳激励假定下的古建筑动力特性识别方法已有较多涉及,而人为活动增加带来的环境非平稳激励影响下的真实模态识别方法鲜有研究。为此本文以明代厅堂式木构建筑山西崇善寺大悲殿为例,提出古建筑空间受迫密测阵列识别网络,并综合层次聚类的协方差驱动随机子空间(COV-SSI)和频域分解(FDD)方法,提出模态参数偏差量化筛选参数从而去除虚假系统模态,最终得到大悲殿准确模态以及各阶模态频率、阻尼比和振型。研究结果表明:空间受迫密测阵列识别网络能够采集到复杂古建筑结构的局部振动特征,并提高测点响应与整体结构振动间的相关性;时频模态偏差量化筛选参数能够结合时、频域识别方法的主客观性,筛除了大量虚假模态,保留了大悲殿真实模态;在环境激励下大悲殿表现出三阶模态,分别为双向平动和南北向扭动;大悲殿的水平和竖直刚度分布不均,具体表现为内柱、没有土坯墙约束的南侧正门以及顶上双步梁刚度较低。
文章目录
1 大悲殿现场测试方案
1.1 结构概述
1.2 现场测试方案
2 大悲殿时频特性分析
2.1 数据预处理
2.2 环境非平稳性分析
2.3 大悲殿时程特性分析
2.4 大悲殿频谱特性分析
3 大悲殿模态振型分析
3.1 协方差随机子空间自动化识别
3.2 频域分解筛除虚假模态
3.3 振型特性分析
4 结论