[发明专利]一种基于车桥耦合系统时变动力特征改变的桥梁快速测试与评估方法

摘要

本发明公开了一种基于车桥耦合系统时变动力特征改变的桥梁快速测试与评估方法，本发明方法，通过布置在桥梁上的传感器采集结构在移动车辆下的振动响应，利用变分模态分解方法识别车桥耦合系统的时变动力特征参数，然后，将其代入振型缩放系数与车辆参数及时变动力特征之间的映射关系中，便可以计算得到结构的振型缩放系数和位移柔度矩阵深层次参数，从而预测结构在任意静力荷载下的变形和进行基于位移柔度矩阵的结构损伤识别。本发明方法具有从仅有输出的振动响应中识别结构深层次参数进而实现结构性能评估的优点，并且具有所需试验成本低、测试时间短和识别精度高的特点，有广泛应用于国家公路网上众多桥梁安全评估的广阔前景。

主权项

1.一种基于车桥耦合系统时变动力特征改变的桥梁快速测试与评估方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)通过布置在桥梁上的传感器采集桥梁结构在无车辆行驶下的振动响应，对响应数据进行处理并识别结构的基本模态参数；(2)采集桥梁结构在有车辆行驶下的振动响应，并采用时频分析方法识别车桥耦合系统的时变模态参数；(3)结合无车辆行驶时桥梁结构的基本模态参数和有车辆行驶时车桥耦合系统的时变动力特征计算无车辆行驶下桥梁结构的振型缩放系数；(4)结合无车辆行驶下的结构基本模态参数和步骤(3)中计算的振型缩放系数计算桥梁结构的位移柔度矩阵，进而预测结构在任意静荷载下的变形对结构的性能状况进行评估。