大跨度悬索桥涡激振动动态监控预测

作     者：张勇 曹素功 马如进 田浩 胡皓 徐世桥 ZHANG Yong;CAO Sugong;MA Rujin;TIAN Hao;HU Hao;XU Shiqiao

作者机构：浙江省交通运输科学研究院杭州311305 浙江省道桥检测与养护技术研究重点实验室杭州311305 同济大学土木工程学院上海200092 

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

年 卷 期：2020年第39卷第8期

页      面：143-150页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：浙江省交通运输厅科技项目(2016009,2017016,2019050,2019052) 浙江省科学技术厅科技项目(LGF18E08002) 

主　　题：跨海大桥 能量集中系数 特征参数 加速度均方根值(RMS) 预测模型 预警App 

摘      要：大跨度悬索桥的涡激振动发生频率较高,严重时将影响到行车安全性和舒适度。为了能及时预测大跨度悬索桥的涡激振动,以某跨海大桥为例,依托其结构监测系统长期监测数据,选取了顺风向平均风速、风向角、能量集中系数以及加速度均方根(RMS)作为涡激振动发生的特征参数,根据特征参数与涡激振动的相关性,构造了跨海大桥涡激振动的动态监控预测模型,建立了独立的涡激振动动态监控系统。结果表明:涡振发生时风向角主要分布在300°~330°与120°~150°;能量集中系数(功率谱密度之比W P2/W P1)小于0.1;主桥振动加速度均方根值大于5 cm/s 2;构造的系统模型预测识别率达到72%,建立的涡激振动动态监控系统识别准确率达到93%,同时开发了涡激振动预警App,实际预警效果良好,可为同类型桥梁的涡激振动预测提供借鉴。