某人行橋振動測試及地震作用下的動力分析.pdf

1、橋梁在交通中起咽喉作用，近年來除建設(shè)了更多大型復雜橋梁外，中小跨徑的橋梁建設(shè)也在持續(xù)，在大范圍內(nèi)開展的橋梁調(diào)查中，現(xiàn)役鋼筋混凝土橋梁常發(fā)生混凝土剝落、開裂，鋼部件銹蝕，附屬件損壞等問題，因而其安全性成為各方關(guān)注的焦點。近幾十年來有限元的方法在橋梁模態(tài)分析中得到廣泛應(yīng)用，但由于設(shè)計和施工中存在差異，以及缺乏管理維護等原因，有限元模型與實際情況并不一致，計算結(jié)果與實際情況存在差異，為此基于振動測試的模態(tài)參數(shù)識別技術(shù)得到長足發(fā)展。實際中橋梁結(jié)

2、構(gòu)往往體型復雜、存在隱蔽部位，且不適宜中斷交通，考慮到檢測目標和測試成本，基于環(huán)境激勵的動力測試手段更具應(yīng)用前景。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴結(jié)合工程設(shè)計圖紙建立了某人行橋的三維有限元分析模型并進行了有限元模態(tài)分析。按對鋼筋混凝土材料的模擬方式不同，分為三種模型，分別模擬得到了各階振型及其對應(yīng)的頻率、有效質(zhì)量和振型參與系數(shù)，對提取的模態(tài)參數(shù)做分析比較，各模型頻率變化趨勢一致，說明模型的合理性。針對該橋梁上部結(jié)構(gòu)，通過分析其累計有效

3、質(zhì)量系數(shù)，超過90％時保證提取到了足夠的模態(tài)，結(jié)果為前14階，對應(yīng)頻率為184Hz。⑵根據(jù)有限元模擬結(jié)果制定實驗方案并進行了實驗?zāi)B(tài)分析。按激勵方式的不同，分為兩種工況對該人行橋進行了現(xiàn)場動力測試，得到各自的加速度時程記錄。對記錄結(jié)果進行篩選、處理，識別出模態(tài)參數(shù)，與有限元模擬結(jié)果進行對比分析，驗證了有限元模型的合理性，試驗橋梁無明顯損傷，可滿足正常使用。⑶在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上，對該人行橋分別基于反應(yīng)譜法和時程分析法進行地震荷載作用下的動