[发明专利]一种风荷载的光伏春秋棚动态应力应变试验方法

说明书

一种风荷载的光伏春秋棚动态应力应变试验方法，它涉及一种动态应力应变试验技术领域。动态应力应变试验方法：它包含如下步骤：通过ANSYS WORKBENCH软件分析光伏轻钢春秋棚结构强度，确定应力、应变典型区域；在选定区域粘贴应变片（应变花）和布置位移计；布置加载工装，按照《钢结构设计规范》中的设计荷载和风荷载要求，确定荷载施加方式、位置、大小和方向；连接应力应变测试仪。采用上述技术方案后，本发明有益效果为：可快速、准确的实测出《钢结构设计规范》下的关键构件是否满足屈服强度和抗拉强度，以及整体变形情况；同等工作条件下本发明能够有效节约分析时间，提升分析效率，同时具备对大棚的连接，局部等细节校核细致和量化的能力。

技术领域

本发明涉及动态应力应变试验技术领域，具体涉及一种风荷载的光伏轻钢春秋棚动态应力应变试验方法和操作流程。

背景技术

光伏轻钢春秋棚是根据市场需求新研发的一种光伏农业大棚，具有标准化大规模生产、模块化组装等优势，但是此类大棚结构相对传统大棚复杂，对其进行动态应力应变试验也相对复杂。光伏轻钢春秋棚的设计必须符合《钢结构设计规范》，依据中国建筑科学与发布的PKPM钢结构技术条件，要求大棚必须满足在风荷载下的使用条件，即校核该设计棚型在该工况下的结构强度，现阶段的工程技术人员通常利用PKPM软件进行校核，然后设计定型，分析过程中对大棚的杆件连接、轻钢立柱与基础的连接等局部细节校核无法细致和量化，因此新棚型在大面积推广前必须进行相关的动态应力应变试验。利用本发明方法对该型号大棚进行风荷载试验测试分析，通过构建典型试件可以对大棚结构的杆件连接、轻钢立柱与基础的连接等局部细节进行应力应变测试分析。本方法的应用解决了光伏轻钢春秋棚大规模应用前实际承载能力测试数据的获取问题，有效解决和缩短了该产品大规模推广所面临的时间、难度和效率问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种风荷载的光伏轻钢春秋棚动态应力应变试验方法和操作流程，解决对该棚型风荷载下的应力应变测试和操作流程规范，解决光伏轻钢春秋棚大规模应用前实际承载能力测试数据的获取问题，有效解决和缩短了该产品大规模推广所面临的时间、难度和效率问题，采用本发明的试验方法和操作流程，同等工作条件下能够有效节约试验时间约25%，提高试验效率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：动态应力应变试验方法：它包含如下步骤：

步骤1、通过ANSYS WORKBENCH软件分析光伏轻钢春秋棚结构强度，确定应力、应变典型区域；

步骤2、在选定区域粘贴应变片（应变花）和布置位移计；

步骤3、布置加载工装，按照《钢结构设计规范》中的设计荷载和风荷载要求，确定荷载施加方式、位置、大小和方向；

步骤4、连接动态应力应变测试仪，仪器模块内依据测试件材料属性；

步骤5、设置外部补偿片，消除温度误差，设置标定试验件，要求动态标定试验件的承载模式、应变片粘贴方式与试验件研究部位一致；

步骤6、进行标定试验，对比标定试验和ANSYS WORKBENCH软件分析的应变值，当两个试验应变值相同时，则动态应力应变试验的结构件传载与标定试验的加载相同，可以进行试验件动态应力应变试验；

操作流程：

步骤01、试验件、标定件准备；

步骤02、试验件、标定件有限元分析；

步骤03、测试仪器连接、布置滤波器和频谱分析仪；

步骤04、布置试验件、加载工装；

步骤05、测试仪自检、调平衡；

步骤06、预加载试验，在预加载试验时进行数据收集整理；