[发明专利]锈蚀钢筋混凝土梁损伤定位与量化评估方法

权利要求书

1.锈蚀钢筋混凝土梁损伤定位与量化评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，使梁构件处于简支状态，采用四点弯曲加载，加载的两个集中力大小均为p，间距为c，两个集中力作用中心与梁结构跨中重合；

第二步，将梁结构在关心截面分段，具体将梁结构按跨径l进行四等分，设每段梁体在分段内抗弯刚度和剪切刚度均为一定值，设第1段至第4段梁体抗弯刚度分别为B_r1、第1段至第4段梁体剪切刚度分别为C_r1、其中，k₂、k₃、k₄分别为第2段至第4段梁体与第1段梁体抗弯刚度比值的倒数，j₂、j₃、j₄分别为第2段至第4段梁体与第1段梁体剪切刚度比值的倒数；

第三步，在梁结构截面分段处及梁结构两端的支点截面处都布设有位移和倾角传感器，位移和倾角传感器分别用于测试梁体竖向位移和绕横向转动的转角，其中，测试竖向位移值分别为ω₀、ω₁、ω₂、ω₃、ω₄，测试转角值分别为θ₀、θ₁、θ₂、θ₃、θ₄；

第四步，将上述测试的竖向位移值ω₀～ω₄、测试转角值θ₀～θ₄、施加的集中力值p、两个集中力的间距c和梁结构跨径l代入到下列方程组：

基于上述方程组，求得B_r1、C_r1、k₂、k₃、k₄、j₂、j₃、j₄，则第1段至第4段梁体的抗弯刚度分别为B_r1、第1段至第4段梁体的剪切刚度分别为C_r1、

第五步，将上述识别出的各梁段实测抗弯刚度值及剪切刚度值分别与相应的设计值进行比较，若第i段识别出的抗弯刚度值B_ri小于设计抗弯刚度值B_di或者识别出的剪切刚度值C_ri小于设计剪切刚度值C_di，则认为该段梁体存在损伤，其中，抗弯刚度损伤量为δ_B＝(B_ri-B_di)/B_di，剪切刚度损伤量为δ_C＝(C_ri-C_di)/C_di；若第i段识别出抗弯刚度B_ri和剪切刚度C_ri均大于设计值，则认为该段梁体无损伤；

第六步，将第四步求得的B_r1、C_r1、k₂、k₃、k₄、j₂、j₃、j₄以及两个集中力间距c代入下式分别计算锈蚀钢筋混凝土梁结构的等效抗弯刚度B_re和等效剪切刚度C_re：

第七步，将上一步得到的等效抗弯刚度B_re和等效剪切刚度C_re分别与对应的结构设计等效抗弯刚度B_de和设计等效剪切刚度C_de进行对比，确定整个结构刚度退化状况，其中，抗弯刚度退化量为剪切刚度退化量为

2.根据权利要求1所述的锈蚀钢筋混凝土梁损伤定位与量化评估方法，其特征在于，在第一步中，施加的两个集中力间距c尽量小，取2m左右，最大不超过梁跨径的1/m，m为梁的分段数。

3.根据权利要求1所述的锈蚀钢筋混凝土梁损伤定位与量化评估方法，其特征在于，在第三步中，各位移测试精度不低于0.01mm，转角测试精度不低于0.001°。