部分连续多跨桥梁损伤识别的模态分析

资料简介

　　摘要：在过去几十年建造的公路民用基础设施中，有许多重复或准周期性的结构，如多跨简支梁桥。这类结构的结构健康监测SHM策略应充分考虑其结构周期性。文献研究已经表明，多跨桥梁对于运行模态分析OMA来说是极具挑战性的目标结构，因为其模态特性通常表现为密集的极点簇，频率间隔很近，且振型波长相似。因此，这种情况极大地阻碍了使用标准稳定图识别物理极点。各跨之间的不完全独立通常是由于简支梁上连续的桥面板、桥面板与沥青之间的弱连接和/或不完善的伸缩缝造成的。在这种情况下，各跨的耦合程度通过整体振型和频率体现出来，其介于简支多跨和连续多跨两种极限情况之间。鉴于此，本文提出了一种新方法，用于辅助对OMA提取的模态极点进行聚类。该方法基于对相邻跨之间具有弱转动耦合的多跨梁自由振动问题的解析模态解。通过对一座实际运营中的多跨钢筋混凝土梁桥进行模态识别，验证了所开发方法的有效性。关键词：层次聚类；多跨桥梁；OMA；周期性结构；结构健康监测

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