高立堂 许盼让 褚桂勋

（青岛理工大学土木工程学院，青岛266033）

0 引 言

普通混凝土梁的跨高比一般不小于5 时能较好地符合受弯机理和平截面假定，在承受垂直于中面的横向荷载时将产生竖向挠曲变形，并在火灾热力耦合作用下产生横向振动。

陆洲导等［1］指出火灾对钢筋混凝土结构造成的损伤通常是二次损伤，且具有空间随机性。与弹簧-裂纹梁损伤不同，火灾造成的损伤往往是有着明显的界限，可通过试件的表面特征对损伤位置有个定性分析。李卫等［2］对混凝土在不同温度作用下的表面特征变化作出分析，发现混凝土低于300 ℃时与常温下无异，温度升至300 ℃后，随着温度升高，混凝土表面颜色由青灰色变为灰白色，继而变为暗红色，伴随着表面的损伤现象愈加严重。另外火灾损伤多表现为大面积片状近似均匀性损伤，且其裂缝随温度升高无规律性发展，可简化其为长度方向上均匀化损伤、高度方向上梯度化损伤模型，避免了无法利用频率参数识别对称损伤位置的局限性［3］。

1 横观各向同性简支梁的振动

横观各向同性是构件内任意平面上的材料性能在各个方向都相同，是介于各向异性和各向同性间的一种假定，起初应用于板式构件。基于经典三维理论，应力应变关系[σ]=[C][ε]有 21 个独立变量（[C]为刚度矩阵），考虑到横观各向同性体将减少至5个，使得计算大为简化。

梁在实际火灾过程多以底面或半侧面受火，本文以底面受火研究其损伤特性。……