基于振型曲率演化法的RC框架结构地震损伤识别

为快速识别地震导致的框架结构损伤，采用一种新的损伤识别方法，即振型曲率演化法。该方法采用S变换对结构顶部的加速度进行分析，进而得出地震前与地震期间的两个重要时刻，然后通过计算这两个时刻的振型曲率差识别结构薄弱层位置。为验证该方法的合理性和有效性，以6层3跨RC框架结构为例，在不同地震波和不同调幅工况下，分别对比振型曲率演化法与单参数层间位移角、双参数损伤指数两种损伤指标识别的结构薄弱层位置。在此基础上进一步研究了振型曲率差与两种损伤指标之间的相关性，并建立了线性关联模型来识别薄弱层损伤程度。结果表明：振型曲率演化法与两种损伤指标在不同地震工况作用下识别的薄弱层有很好的一致性，说明该方法能够准确识别结构薄弱层位置。振型曲率差与两种损伤指标之间的拟合公式的相关系数均在0.8以上，相关性都很高，通过分析这种相关性，可以利用振型曲率差获得结构薄弱层的损伤程度。