1.一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:S10,采集型钢混凝土框架结构的连接节点处的各振动测试数据序列,振动测试数据序列包括:加速度序列、位移量序列、速度序列和应力序列;S20,根据各振动测试数据序列绘制振动测试数据曲线,并确定振动测试曲线波动矩形;对振动测试曲线波动矩形填充盒子,依次增长盒子的边长,确定振动测试数据曲线在各次增长盒子后的分形维数;S30,根据振动测试数据曲线在各次增长后的所有盒子中的分布情况和分形维数,确定振动测试数据曲线的泛化变动指数,所述泛化变动指数的确定方法包括:S31,根据振动测试数据曲线在各次增长后的所有盒子中的分布情况,确定各列盒子的异变判断值;根据各列盒子的异变判断值计算异变判断函数值;S32,结合异变判断值和异变判断函数值,确定振动测试数据曲线在各次增长盒子后的分段式特征值;S33,结合分段式特征值和分形维数,确定振动测试数据曲线的泛化变动指数;S40,根据振动测试数据序列中各数据的变化情况以及振动测试曲线的泛化变动指数,确定振动测试数据序列的混沌式交叉特征值;S50,根据所有振动测试数据序列的混沌式交叉特征值,确定型钢混凝土框架结构的振动性能的测试结果。
2.如权利要求1所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,所述根据各振动测试数据序列绘制振动测试数据曲线,并确定振动测试曲线波动矩形,包括:对于各振动测试数据序列,构建以时间为横轴,以振动测试数据的数值为纵轴的时间-数据坐标系,绘制振动测试数据曲线;以坐标原点为左下角,将以预设大小为边长的方形区域作为振动测试曲线波动矩形。
3.如权利要求1所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,所述对振动测试曲线波动矩形填充盒子,依次增长盒子的边长,确定振动测试数据曲线在各次增长盒子后的分形维数,包括:在振动测试曲线波动矩形内填充边长为预设初始长度的盒子;依次增长盒子的边长,至盒子边长大于或等于振动测试曲线波动矩形的边长;其中,每次增长后的盒子的边长为增长前盒子的边长的二倍;对于使用各次增长后的盒子填充的振动测试曲线波动矩形,采用盒计数法计算振动测试数据曲线在各次增长盒子后的分形维数。
4.如权利要求1所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,所述根据振动测试数据曲线在各次增长后的所有盒子中的分布情况,确定各列盒子的异变判断值,表达式为: ;其中, 为第i条振动测试数据曲线在第n次增长盒子后第j列盒子的异变判断值; 为第n次增长盒子后第j列盒子的范围内包含的第i个振动测试数据序列的数据点数量; 分别为第n次增长盒子后第j列盒子的范围内包含的第i个振动测试数据序列的第 个数据点。
5.如权利要求3所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,所述根据各列盒子的异变判断值计算异变判断函数值,包括: ;其中, 的异变判断函数值; 为第i条振动测试数据曲线在第n次增长盒子后第j列盒子的异变判断值; 为第i条振动测试数据曲线在第n次增长盒子后第j列盒子的范围内占用的盒子数量; 为第n次增长后的盒子的边长。
6.如权利要求1所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,所述结合异变判断值和异变判断函数值,确定振动测试数据曲线在各次增长盒子后的分段式特征值,包括:对于使用各次增长后的盒子填充的振动测试曲线波动矩形,计算各列盒子的异变判断函数值与振动测试数据曲线在各列盒子的范围内占用的盒子数量的乘积;获取以自然常数为底数,以所述乘积的相反数为指数的指数函数;获取数字1与所述指数函数的计算结果的和值;计算各列盒子的异变判断值与所述和值的比值;将振动测试曲线波动矩形中的所有列盒子的所述比值的均值,作为振动测试数据曲线在各次增长盒子后的分段式特征值。
7.如权利要求1所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,所述结合分段式特征值和分形维数,确定振动测试数据曲线的泛化变动指数,包括:计算振动测试数据曲线在各次增长盒子后的分段式特征值与分形维数的乘积,记为第一乘积;将振动测试数据曲线的所有所述第一乘积的和值,作为振动测试数据曲线的泛化变动指数。
8.如权利要求1所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,振动测试数据序列的混沌式交叉特征值的确定方法为:根据振动测试数据序列构建预测差异序列;对于各振动数据序列,计算振动测试数据序列的预测差异序列在各预设时间延迟下的自相关系数;计算所述自相关系数的绝对值,获取以自然常数为底数,以所述绝对值的相反数为指数的指数函数;获取预测差异序列在所有预设时间延迟下的所述指数函数的计算结果的和值,记为第一和值;计算的预测差异序列中所有元素的最大值与最小值的差值;将所述第一和值、所述差值和振动测试数据曲线的泛化变动指数的乘积,作为振动测试数据序列的混沌式交叉特征值。
9.如权利要求8所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,预测差异序列的构建方法为:将振动测试数据序列的前半段序列作为基础序列;对基础序列使用预测算法进行预测,获得振动测试数据序列的后半段序列的预测序列;将所述预测序列与振动测试数据序列的后半段序列之间的对应元素的差值所组成的序列,记为振动测试数据序列的预测差异序列。
10.如权利要求1所述的一种型钢混凝土框架结构振动性能测试方法,其特征在于,所述根据所有振动测试数据序列的混沌式交叉特征值,确定型钢混凝土框架结构的振动性能的测试结果,包括:将所有振动测试数据序列的混沌式交叉特征值的均值,作为型钢混凝土框架结构的异常概率;若型钢混凝土框架结构的异常概率大于或等于预设异常阈值,则型钢混凝土框架结构的振动性能出现异常;反之,钢混凝土框架结构的振动性能正常。