连续梁桥影响线识别与承载能力快速评估试验研究

作     者：周宇 尚稳齐 狄生奎 郑旭 贺文宇 ZHOU Yu;SHANG Wenqi;DI Shengkui;ZHENG Xu;HE Wenyu

作者机构：安徽建筑大学土木工程学院合肥230601 安徽建筑大学建筑健康监测与灾害预防技术国家地方联合工程实验室合肥230601 兰州交通大学土木工程学院兰州730070 大连理工大学土木工程学院大连116023 合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2024年第43卷第7期

页      面：334-344页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：安徽省高校自然科学研究项目-重点项目(2022AH050248) 建筑健康监测与灾害预防国家与地方联合工程实验室开放课题(GG22KF002) 企业委托技术开发课题(HYB20220240,HYB20230001) 安徽省高校优秀拔尖人才培育项目(gxgnfx2022021) 甘肃省建设科技项目计划(JK2023-03) 国家自然科学基金资助项目(51868045)。 

主　　题：连续梁桥 影响线识别 变分模态分解(VMD) 承载能力 快速评估 

摘      要：针对桥梁静载试验过程存在的重载静置、交通阻误等问题,利用桥梁影响线具有完整反映结构各截面抗弯刚度的优势,提出一种基于影响线的桥梁承载能力快速评估方法。该方法仅利用单辆重车移动加载获取包含桥梁影响线信息、结构动力成分和车辆多轴效应的桥梁时程响应,首先采用变分模态分解剥离桥梁时程响应中的动力成分;其次根据采样频率及车辆轴距构建桥梁影响线识别数学模型,从而剔除桥梁时程响应中的车辆多轴效应,利用Tikhonov正则化解得桥梁影响线的稳定解;然后通过在桥梁影响线上开展虚拟加载,重构桥梁虚拟静力响应,并采用传统校验系数法评价桥梁承载能力。通过三跨变截面连续梁桥数值算例验证影响线识别方法的有效性,建立误差指标定量评价影响线识别结果的准确性,从而对某三跨连续钢混组合梁桥开展静载试验与承载能力快速评估试验研究,在预设车道实施车辆移动加载,识别桥梁中跨跨中截面挠度、应变影响线,进而开展虚拟加载研究,进一步验证所提承载能力快速评估方法的可行性与实用性,为桥梁承载能力“轻量化快速筛检提供方法支撑与案例借鉴。