1、第 4 章 结构动载试验,结构动载试验的特点:,结构动载与静载试验的区别标准:惯性力的影响或加载速度大小。,结构动载试验,爆炸或冲击荷载试验 结构疲劳试验 振动台试验 结构振动试验 低周反复试验 结构拟动力试验,荷载持续时间短,强度大,作用次数少 重复荷载作用产生内部损伤、破坏 模拟地震下结构反应 获取结构动力特性参数(?) 研究构件在地震下的细部抗震性能 计算机与试验机联机-模拟地震,大比例试件,施加在结构上的荷载(大小、方向)随时间连续变化; 结构在动载下的反应与结构自身的动力特性密切相关; 动力条件下,结构的承载能力和使用性能的要求发生变化; 材料的力学性能随加载速度而变化,加载设备、试
2、验方法不同。,4.2 结构动载试验的仪器仪表,结构动载中,结构反应的基本变量为:速度、加速度、动位移和动应变等,被测信号连续变化,无法人工测量和记录,4.2.2 动态信号测试的基本概念,动态信号,传感器,信号放大器,滤波器,示波器 记录仪器 数字信号处理器,动态信号系统的评价指标和性能参数:,1)与频率相关的特性 2)信号的滤波和衰减 3)信号放大和衰减的表示方法 4)动测仪器的输入输出和阻抗匹配 5)绝对振动测量和相对振动测量的概念 6)测量仪器的分辨率,4.2.2 动态信号测试的基本概念,2)信号的滤波和衰减,1)与频率相关的特性,高频、低频,静态信号,直流分量; 频率响应 系统的动态特性
3、; 土木工程结构:100Hz(即0.01S) 低频; 汽车发动机: 5000Hz(即 0.0002S) 高频;,滤波:滤除动态信号的某些成分; 信号的衰减:信号在传输时受到抑制的现象; 通频带、阻频带、截止频率:低通滤波器、高通滤波器带通滤波器、带阻滤波器 模拟、数字滤波器;,通频带,4.2.2 动态信号测试的基本概念,4)输入输出和阻抗匹配,3)信号放大和衰减的表示方法,分贝/dB表示信号的放大和衰减;,如x/x0=10, 则G=20dB,阻抗匹配反映输入电路和输出电路之间的功率传输关系;当电路实现阻抗匹配时,将获得最大的功率传输。 利用电路阻抗匹配技术可以提高输出功率。,5)绝对和相对振动
4、测量的概念,位移反映安装基点和量测对象之间的相对位移;如安装基点为绝对不动点,则为绝对位移。 加速度、速度当直接安装在结构上,则为绝对加速度、速度。,4.2.2 动态信号测试的基本概念,6)测量仪器的分辨率,分辨率指测量仪器有效辨别的最小示值差。 分辨率与信号电压与噪声电压的比值有关。,4.2.3 结构动载试验中的传感器,惯性式传感器的基本原理 电动式传感器1)磁电式相对速度传感器构造; 性能指标;2)惯性式磁电速度传感器 压电式传感器 其他传感器1) 压阻式加速度传感器2) 电涡式位移传感器3) 新型加速度传感器,4.2.3 结构动载试验中的传感器,1 惯性式传感器的基本原理,典型的单自由度
5、m-k-d体系,其运动方程为:,传感器的固有频率,阻尼比,假定:,求解有:,Steady state 稳态解 主要利用稳态解的特性,有以下三种情况:,transient 瞬态解 与初始条件有关,且随时间衰减,4.2.3 结构动载试验中的传感器,可用传感器测量结构的振动位移,1)当= wA/w0很大,且足够小时,可用传感器测量结构的振动加速度,2)当= wA/w0很小,且足够小时,可用传感器测量结构的振动速度,3)当= 1.0,且足够大时,共振,传感器的振幅特性曲线 传感器的相位特性曲线,4.2.4 结构动载试验加载设备与加载方法,1 结构动载试验加载设备分类,电液伺服加载系统 激励锤(力锤)和
6、激振器 疲劳试验机 其他专用加载设备,静载、动载、疲劳试验,是目前主要动载设备,结构模态和动力特性试验,两者分别用于对结构施加瞬态和稳态激励,高空落物、拉索断裂、跳车等,2 电液伺服系统动力性能,液压作动缸的负载能力 伺服控制器 数据采集和控制软件,静载:Pmax=pAe 动载:电液伺服阀的最大流量及动态响应特征 (P95#图4-19液压作动缸性能曲线),数字控制器调节频率50006000Hz; 对信号进行一次调节的时间不到2ms; 多个作动缸工作时:多目标协调控制功能。,要求能够连续同步采集并记录数据。 同步:采集的试验数据在时间与指令信号同步,在伺服控制器每发出一个指令信号控制液压作动缸的
7、动作的同时,数据采集系统也相应的进行一次数据采集,以保证试验数据的完整性和准确性。,包括:试验程序、传感器自动标定、控制模式 自动转换、系统在线识别,数采并储存等,4.3 结构振动测试,结构振动测试的目的:,掌握结构的动力特性(频率、振型和阻尼),为结构动力分析和动力设计提供试验依据; 掌握作用在结构上的动荷载特性;(如风载、设备振动等)采用结构振动信号对已建结构进行损伤诊断和健康监测;,4.3.1 振动测试的基础理论知识,1 结构动力学理论知识,输入,系统,输出,时域分析,数值积分,Yout(t),Xin(t),频域分析,频率响应函数,Yout(w),Xin(w),FFT,2 信号处理技术,
8、4.3.1 振动测试的基础理论知识,数字信号的获取; 傅里叶变换傅里叶振幅谱和相位谱;功率谱、自相关函数、频响函数等。,4.3.2 振动数据的测量,试件与传感器的安装 激励方法的选择 传感器标定与校准,边界条件、仪器安装方式,环境(脉动)激励 电动激励,4.3.3 振动测试数据的处理,1)自由振动试验 由式分别写出相邻两个振幅x(t)与x(t+T) 的表达 式,相除有:,式中: 又称振幅对数递减率。由上式可得出阻尼比。,两边取对数有:,结构频率与阻尼比的确定,4.3.3 振动测试数据的处理,2)强迫振动试验(带宽法)常在结构顶安装一台可调振动频率的起振机,得不同频率的水平向简谐振动,得结构振幅
9、频率关系曲线。,根据结构动力学原理,结构阻尼比近似计算公式有:,4.4 结构抗震试验,结构抗震试验是结构抗震设计理论和方法的基础。其任务包括: 研究新型材料的抗震性能,为其推广提供科学依据; 研究新型结构的抗震能力,提出该类结构的抗震设计方法; 实际结构模型试验研究,验证其抗震性能,评定其安全性; 试验数据分析研究,为制定和修订抗震设计规范提供科学依据。,断层说: 板块运动说:,结构振型测量测定结构振型时必须对结构施加一激振力,并使结构按某一阶固有频率振动,当测得结构这时各点位移值并连成变形曲线,即可得到对应于该频率下的结构振型。,地震成因,强震观测地震仪与强震仪,拾震器,放大器,记录器,地震
10、动的描述,三要素,结构或构件的抗震性能,弹塑性状态inelastic/nonlinear 必要的抗震承载力、延性strength、ductility 耗能能力energy dissipation,4.4.2 结构低周反复荷载试验,试验目的 试验对象的选取 试验及加载装置 加载制度 测点布设与数据采集 试验数据处理,抗震理论分析无法取代结构抗震试验 地震作用的往复性 抗震性能滞回曲线,梁、柱和节点等基本构件 框架、剪力墙、砌体墙等,结构抗震试验分类,结构拟静力试验pseudo-static test(结构低周反复荷载试验) 结构拟动力试验pseudo-dynamic test 结构振动台试验ps
11、eudo-earthquake shaking table test 原型动载试验 侧重于结构动力特性试验,优点:随时停下观察试验现象,校核数据仪器,修改加载历程等; 不足:加载历程人为制定;加载速度慢,不能反映应变速率的影响等;,滞回曲线:结构或构件在反复荷载作用下力与变形间的关系曲线,受弯构件,压弯构件,剪力墙,典型钢筋混凝土构件的滞回曲线,悬臂梁,独立柱,支撑,典型钢构件的滞回曲线,钢筋混凝土框架柱模拟结果,试验装置:使试验结构或构件处于预期受力状态的各种装置的总称,墙片试验装置,梁式构件试验装置,梁柱节点试验装置,顶部无转动的抗剪试验装置,测P-效应的节点试验装置,分配梁悬吊支撑加载试
12、验装置,加载制度:试验进程,人为地对试验的加载进程做出规定。分为以下: 变形、 力、 力位移混合控制,位移控制变幅加载 位移控制等幅加载,正式试验前应先进行预加反复荷载试验二次;混凝土结构试体预加载值不宜超过开裂荷载计算值的30%;砌体结构试体不宜超过开裂荷载计算值的20%; 正式试验时的加载方法应根据试体的特点和试验目的确定。宜先施加试体预计开裂荷载的4060%,并重复次2-3次,再逐步加至100%; 当进行承载能力和破坏特征试验时,应加载至试体极限荷载下降段对混凝土结构试体下降值应控制到最大荷载的85%。 试体屈服前应采用荷载控制,试体屈服后应采用变形控制。,测点布设与数据采集,仪器要求:
13、,应根据试验的目的选择测量仪表,仪表量程应满足试体极限破坏的最大量程,分辨率应满足最小荷载作用下的分辨能力; 位移计量的仪表最小分度值不宜大于所测总位移的0.5%,示值允许误差为 1.0%F.S(满量程); 应变测量仪表的精度误差和量程应满足下列要求:1)各种应变式传感器最小分度值不宜大于1010-6。示值允许误差为1.0%F.S;量程不宜小于最小分度值的100倍;2)静态电阻应变仪(包括具有巡回检测自动化功能的数字式应变仪)的精度不应低于B级,最小分度值不宜大于1010-6 ; 各种记录仪精度不得低于0.5%F.S。,考虑反复受力特性;对数据采集速度有较高的要求,数采与加载步骤一一对应,避免
14、丢失数据。,测试数据处理,开裂荷载及变形crack load 屈服荷载及变形yield load最大荷载和变形max. load 破坏荷载及相应变形ultimate load,混凝土构件试体的荷载及变形试验资料整理应按下列规定进行:,应取试体受拉区出现第一条裂缝时相应的荷载和相应变形应取受拉区主筋达到屈服应变时相应的荷载和相应变形应取试体承受荷载最大时相应的荷载应取试体在最大荷载出现之后随变形增加而荷载下降至最大荷载的85%时的相应荷载和相应变形,骨架曲线 backbone curve 应取荷载变形曲线的各加载级第一循环的峰点所连成的包络线。,测试数据处理(续),试件刚度 stiffness,
15、能量耗散 energy dissipation,试件延性 ductility,承载力降低 strength deterioration,4.4.3 结构地震模拟振动台试验 shaking table test,始于20世纪60年代; 被认为是最真实的反映了结构抗震性能的试验。,振动台的基本原理,模拟地震动,组 成,电液伺服作动器 振动台台面 控制系统 数据采集系统;,4.4.3 结构地震模拟振动台试验(续),加速度:高频振动,加速度起控制作用; 速 度:中频振动,速度起控制作用; 位 移:低频振动,位移起控制作用;,振动台的控制,三参数控制技术,4.4.3 结构地震模拟振动台试验(续),1.
16、振动台的主要性能指标, 台面尺寸和台面最大负荷决定结构模型的尺寸和重量 台面运动自由度和阵列理论上6个自由度,多点输入 频率范围多数为050Hz,可达到80120Hz 最大响应(位移、速度和加速度 ) 最大位移一般为100mm最大加速度可达到2g(20m/s2) 输入波形天然波、人造波、正弦波、白噪声等,4.4.3 结构地震模拟振动台试验(续),2. 模型设计与制作,安全及防护措施, 结构模型与原型结构的几何相似保证力学性能方面相似的基本要求,比例不宜太小; 采用与实际结构性能相近的材料来制作模型钢结构:钢材,但型钢需要定做;混凝土和砌体:较难达到要求,一般按强度和弹性模量相近原则; 试验模型
17、制作工艺 模型制作的精度。,3. 试验数据采集, 结构模型各点的加速度、位移模型基底应安装加速度传感器; 应变容易失效,常利用位移间接得到; 试验数据只能自动记录,4. 试验误差, 台面与输入地震动的差异; 尺寸效应。,国内地震模拟振动台简介-1,1. 同济大学,于1983年7月在朱伯龙教授的领导下建成; 使用率最高的台子 ,目前已经完成试验项目数量近500项。,主要技术参数,台面尺寸:4m4m; 频率范围:0.150Hz; 最大模型重量:25t; 最大重心高度:台面以上3m; 最大位移:X向:100mm,Y向:50mm,Z向:50mm; 最大速度: X向:1000 mm/s;Y向和Z向:60
18、0 mm/s; 最大加速度:X向:4.0g(空载)1.2g(负载15t); Y向:2.0g(空载)0.8(负载15t); Z向:4.0g(空载)0.7g(负载15t); 最大偏心:距台面中心600 mm; 该振动台的核心部件由美国MTS公司生产,部分部件由国内配套。,国内地震模拟振动台简介-2,2. 中国建筑科学研究院,于2008年?在王亚勇研究员的领导下建成; 国内最大的三向6自由度台子,主要技术参数,台面尺寸:6.1m6.1m;频率范围:050Hz; 最大模型重量:60t; 最大位移:X向:150mm,Y向:250mm,Z向:100mm; 最大速度: X向:1000 mm/s;Y向:120
19、0 mm/s; Z向:800 mm/s; 最大加速度:X向:1.5g;Y向:1.0g;Z向: 0.8g 最大倾覆力矩:180t.m; 该振动台由美国MTS公司总承包建设,国内地震模拟振动台简介-3,3. 中国水利水电科学研究院,1987年从德国Schenck公司引进了全套振动台; 目前国内工作频率最高的振动台。,主要技术参数,台面尺寸:5m5m;频率范围:0120Hz; 最大模型重量:20t; 最大位移:X向:40mm,Y向:40mm,Z向:30mm; 最大速度:X向:400 mm/s;Y向:400 mm/s; Z向:300 mm/s; 最大加速度:X向:1.0g;Y向:1.0g;Z向: 0.
20、7g ; 最大倾覆力矩:35t.m; 该振动台由德国Schenck公司总承包建设,国内地震模拟振动台简介-4,4. 重庆交通科研设计院,目前国内唯一的由一个固定台和一个移动台组成台阵的大型高性能三轴向地震模拟试验台阵系统。,主要技术参数,台面尺寸:3m6m、3m6m ;频率范围:050Hz; 最大模型重量:35t、 35t; 最大位移 :X向:150mm Y向:150mm Z向:100mm 最大速度:X向:800 mm/s;Y向:800 mm/s; Z向:600 mm/s; 最大加速度:X向:1.0g;Y向:1.0g;Z向: 1.0g ; 最大倾覆力矩:70t.m、 70t.m ; X方向可移
21、动距离:0m(固定台)、 2.020.0(可移动台),国内地震模拟振动台简介-5,5. 中国地震局工程力学研究所,1986年采用国产设备自行研制建成。,主要技术参数,台面尺寸:5m5m;频率范围:0.440Hz; 最大模型重量:30t; 最大位移 :X向:80mm Y向:80mm Z向:50mm 最大速度:X向:600 mm/s;Y向:600 mm/s; Z向:300 mm/s; 最大加速度:X向:1.0g;Y向:1.0g;Z向: 0.7g ; 最大倾覆力矩:75t.m;,国内地震模拟振动台对比,国外地震模拟振动台简介-1,1. U. C. Berkeley (PEER ),是世界第一座三向六
22、自由度模拟地震振动台,也曾长期是美国最大的模拟地震振动台。,主要技术参数 :台面尺寸:6.1m6.1m;最大模型重量:45.35t;,2. U. C. San Diego,是世界第一座室外模拟地震振动台。,主要技术参数 :台面尺寸:7.6m12.2m;最大模型重量:400t;,国外地震模拟振动台简介-2,3. State Univer. of New York, Buffalo,两座可移动的三向六自由度振动台,两座振动台的中心距离最远可以达到30.5m。,主要技术参数 :台面尺寸:7m7m;最大模型重量:50t;,4. Univer. of Nevada, Reno,三座相同的两向模拟地震振动
23、台。每座都可以独立于其它两座进行操作,,主要技术参数 :台面尺寸:4.3m4.5m;最大模型重量:45.35t;,国外地震模拟振动台简介-3,1. 日本E-defense,于2005年1月15日在兵库县三木市建成了目前世界最大的振动台 E是英文Earth的缩写 。全称是“足尺三维振动破坏实验设施”,主要技术参数,台面尺寸:20m15m; 频率范围:0.150Hz; 最大模型重量:1200t; 最大重心高度:台面以上3m; 最大位移:X&Y向:1000mm,Z向:500mm; 最大速度: X&Y向:2000 mm/s;Z向:700 mm/s; 最大加速度:满载时,X&Y向:0.9g , Z向:1
24、.5g; E-Defense振动台:由实验楼、控制楼、油压设备、实验准备楼和三维振动台等设施组成。,日本E-defense振动台(续),主要由试验楼、试验准备楼、液压楼、测控室等组成,加之配电室、冷却塔、主油罐、储水罐、沉砂池、消防库等辅助设施。,E-defense振动台系列试验工作-1,1. 钢结构抗震,于2005年7月 5层钢结构,试验目的: 为了检验不同阻尼器的消能减震性能。,E-defense振动台系列试验工作-2,2. 木结构抗震,于2005年11月,2层木结构,高8 m、宽6 m、长12 m。,试验目的: ( 1) 现存木结构的震害反应与抗震加固方法; ( 2) 新建木结构的抗震设
25、计技术的验证。,试验现象,试验结论: 传统型老设计标准木结构与传统型新设计标准木结构试验比较,两种皆破坏、但未倒塌; 新型新设计标准木结构经过三次地震输入才倒塌; 未加固的倒塌,加固的未倒塌。,E-defense振动台系列试验工作-3,3. RC结构抗震,2006年1月,依据70年代抗震设计标准建造的6层住宅, 层高2. 5 m;试验体总高16m、上台重约1 000 t ,二楼和五楼配有原型家具。,试验现象,试验目的: 为了解RC结构震害机理且鉴定其最终抗震性能。,E-defense振动台系列试验工作-4,3. RC结构抗震,Video-1,其他:,Video-2,Video-3,学院的振动台
26、试验,1. RC结构,学院的振动台试验,RC结构,2. 村镇抗震芯柱砌体结构,4.4.4 结构拟动力试验,拟静力试验:是对材料或结构的抗震表现进行研究, 试验可获得结构的强度、刚度、变形及耗能等信息, 但不能模拟结构在地震作用下的反应; 振动台试验:真实再现地震动和结构地震反应, 对结构地震反应的计算结果进行验证。但囿于台面尺寸和设备能力, 只能进行小尺寸或小比例的模型试验, 由于动力相似条件的限制, 尤其在弹塑性情况下, 试验结果难以推广到原型结构中去; 结构弹塑性地震反应计算:需要事先确定结构的恢复力模型, 而这也是目前尚未很好解决的问题, 是导致地震反应计算结果偏差的主要因素。,拟动力试
27、验产生的背景,拟动力试验方法又称“计算机- 加载器联机试验”,由日本科学家M. Hakuno 于1969 年首次提出的,目的是为了能够真实地模拟地震对结构的作用; 用于工程结构弹塑性地震反应的拟动力试验系统产生于1974 年,当初其目的在于研究描述结构或构件恢复力特性的数学模型是否正确,进一步了解难以用数学公式表达恢复力特性的结构地震动; 拟动力试验是结构抗震试验方法的重大进展,它综合了拟静力试验、振动台试验及地震反应数值计算的优点。,拟动力试验的特色,研究对象:构件、子结构、整体结构; 加载方式:单自由度体系、等效单自由度和多自由度体系; 数值积分方法:线性加速度法、中心差分法、Wilson
28、-法Newmark 法等,4.4.4 结构拟动力试验,结构拟动力试验的基本原理,弹性SODF在地震下的运动微分方程为:,非弹性SODF在地震下的运动微分方程为:,4.4.4 结构拟动力试验的基本原理,输入地震动,计算机,计算结构的下步位移X,试验步骤,作动器加载F使结构发生X位移,已知xi-1和xi,Fri和地面加速度,可求出xi+1,于是可求出整个位移时程,中心差分法,初始位移,4.4.4 子结构拟动力试验,1981年,日美联合项目完成7层RC框架(比例1:1,总高度21.75m,平面尺寸为16m17m)拟动力试验; 中国完成1:6的12层剪力墙结构拟动力试验。 子结构拟动力试验,进一步突破
29、结构模型尺寸限制。,将结构的一部分作为试验对象,而对剩余部分采用适当的模型进行地震反应分析的方法称为子结构法拟动力试验。,4.4.4 结构拟动力试验,试验例子,由拟动力试验得出的后期位移反应较小的原因,主要是由位移控制误差引起。位移控制误差来源于加载控制系统的分辨率和位移量测误差; 拟动力试验基本能够比较真实地再现地震反应,弹性体系的试验精度对位移控制误差的敏感程度明显高于弹塑性体系。,三层钢框架结构,由东京大学于1982年在东京附近的千叶县试验基地建造而成; 日本千叶县地带的地震活动非常活跃,该区域中的建筑物好比置于“天然振动台”上面。 该结构模型至今经历了相当多次的地震,并收集到了大量地面
30、运动加速度和结构地震反应的直接记录。,4.4.4 结构拟动力试验误差分析,计算模型误差 逐步积分方法 计算机与试验机联机误差,1 系统误差,2 随机误差,仪器仪表和控制系统的电子噪声引起,4.5 结构疲劳试验,疲劳破坏时构件的交变应力远低于材料静力强度; 疲劳破坏的征兆不明显,宏观上均表现为脆性断裂; 疲劳破坏具有显著的局部特征,疲劳裂纹扩展和破坏过程发生在局部区域; 累积损伤的过程,要经历足够多次导致损伤的交变应力才会发生疲劳破坏。,疲劳试验的特征,典型工程事故圣水大桥,韩国首尔横跨汉江的钢桥。全长1160米。1977年开工建设两年后落成。 1994年10月21日早上,圣水大桥因吊杆疲劳断裂
31、,中间48m一段坠入汉江,六辆汽车包括一辆载满学生及上班族的巴士和一辆载满准备参加庆祝会的警员的面包车跌进汉江。此事件导致32人死亡,17人受重伤。当地政府下令检查其他钢桥,更一度限制重型车辆通过钢桥; 承建大桥工程的东亚建设公司没有按设计图纸施工,且又偷工减料。另外,修建大桥时,正是韩国经济大发展时期,政治、经济和社会环境比较特殊。汉城市政当局在交通管理上也有一些疏漏,这都是导致大桥坍塌的重要原因;,Seongsu Bridge,4.5 结构疲劳试验,反复次数以百万次计,高周疲劳试验,疲劳试验设备,钢筋砼和预应力钢筋砼梁:如吊车梁、铁路梁等; 焊接钢结构:如焊接钢结构节点、焊接钢梁等; 预应
32、力结构的锚夹具; 拉索:如斜拉桥的斜拉索、吊杆拱桥的吊杆等; 新型材料或新结构构件:如钢-砼组合结构、粘钢或贴碳纤维加固等,典型疲劳试验,电液伺服作动器 偏心轮式起振机 疲劳试验机-脉冲千斤顶,4.5.2 结构疲劳试验的目的和观测项目,疲劳试验观测项目,检验或研究结构构件在多次交变荷载作用下的力学性能。,疲劳试验的目的,钢结构构件,钢筋混凝土构件,构件开裂荷载和荷载循环次数; 裂缝宽度随荷载循环次数的变化、新裂缝的发生和发展; 构件最大挠度及其发展规律; 预应力构件锚固区钢丝的回缩; 构件承载力与疲劳荷载的关系; 循环荷载作用下构件破坏特征。,局部应力或最大应力的变化; 构件的最大变形及其随荷
33、载循环次数的发展规律; 断裂裂纹的萌生和发展; 构件承载能力与疲劳荷载的关系。,4.5.3 结构疲劳试验的控制参数,疲劳荷载:最大荷载Pmax(max)、最小荷载Pmin (min)和平均荷载Pm (m),钢筋混凝土构件,1.应力幅值,最大荷载Pmax:取效应组合的最不利内力值,最小荷载Pmin:取疲劳试验机可稳定控制的最小荷载值,钢结构构件,应力幅度,应力 幅值,2.应力幅度,3.应力比,4.应力水平,4.5.3 结构疲劳试验的加载频率和次数,疲劳荷载作用次数,结构设计规范:200万次400万次; 研究型结构性能试验中,为了得到构件的寿命曲线和疲劳极限,可以更多。,加载频率,荷载循环次数和加
34、载频率是疲劳试验的重要控制指标。,一般为:200400次/分钟; 200万次疲劳试验至少需要近84小时; 考虑试验成本,一般选用试验机适用范围内较快的频率,但当试验对象具有明显的粘弹性特征时,应仔细考虑加载频率的影响。,4.5.4 结构疲劳试验的测试内容与试验方法,疲劳试验方法,试验前预加载,疲劳试验均采用荷载控制; 对于鉴定型试验,达到规定的循环次数后,检查构件的各项性能指标是否满足要求,试验即结束; 对于研究型试验,达到预定的循环次数后,再进行静载试验,研究疲劳对构件承载能力的影响; 一般每隔10万次左右采集一次数据,包括最大变形、最大应变以及裂缝分布等。,测试内容,与静载试验基本相同,不同之处在于循环次数有关; 多采用非接触式的位移传感器,采用疲劳试验专用的电阻应变片和胶水; 注意避免试验系统的共振现象和安全防护。,