基于振动测试的有限元模型修正早已成为土木界的研究热点,但对于高温下结构振动特性研究在国内外还较为少见。高温下结构振动特性研究手段主要包括试验研究和数值模拟,但受试验条件及精确有限元模型建立等诸多因素的困扰,导致其相关研究开展的较少。本课题在国家自然科学基金资助项目(批准号:5160081693)及山东省自然科学基金资助项目(批准号:ZR2016EEB13)的资助下,开展了混凝土梁有限元模型修正方法的研究。修正过程中重点考虑了边界条件的影响,最终提出了基于支持向量机(SVM)的有限元模型修正分步算法。为获得火灾过程中振动特性变化规律并验证模型修正方法的合理性,浇筑了4根足尺寸的混凝土简支梁,拾取了火灾前后及过程中的模态信息,进行了基于实测数据的分步有限元模型修正,验证了方法的合理性。本文最后进行了火灾后混凝土梁承载力试验,采集数据进一步验证了方法的合理性。本文主要研究内容如下:(1)考虑边界条件的混凝土梁有限元模型修正可行性研究首先建立了考虑边界条件的有限元模型,在模拟过程中考虑支座的竖向刚度,忽略支座对简支梁的转动刚度影响,运用combin14单元模拟两侧弹性支座,通过定义弹簧的竖向刚度对边界条件进行量化分析;然后采用数值仿真试验的方法,利用SVM对简支梁进行了有限元模型修正,验证算法的可行性。(2)基于振动测试的SVM分步修正算法的提出为防止一次修正样本点数过多所导致“数据爆炸”及映射能力降低现象,提出了基于SVM的分步修正算法,利用三跨连续梁算例对其进行了验证,且结合分步修正算法对传统的支持向量机GUI操作界面进行改进。修正结果标明,该方法不仅保证了结构响应的评价指标要求,同时也满足了物理参数相对收敛要求,具有一定的适用性。(3)火灾试验前后混凝土简支梁振动测试及灾后承载力试验浇筑了4根足尺寸的混凝土简支梁,分别对其进行了火灾前后振动测试及火灾后的残余承载力试验。基于实测数据构造SVM输入参数,对提出的分步修正算法进行了试验验证,进一步说明该方法具有一定的工程实用价值。(4)混凝土简支梁火灾试验及火灾过程中的振动测试利用支持向量机分步有限元模型修正方法修正火灾前简支梁模型,并借鉴火灾过程中温度场经验公式,模拟简支梁火灾过程中振动特性,并与火灾试验实测结果进行了对比分析。此外,为进一步研究火灾过程中各物理参数对基频的影响,以两端铰接简支梁有限元模型为研究对象,对各物理参数进行参数分析,并拟合了基频随物理参数及受火时间变化的计算公式。