吉林大学学报(工学版) ›› 2011, Vol. 41 ›› Issue (05): 1279-1283.

• 论文 • 上一篇    下一篇

基于时域分析的风载激励下桥梁结构动力特性识别

姜浩1,2, 郭学东2, 张艳辉2   

  1. 1.吉林建筑工程学院 土木工程学院, |长春 130017;2. 吉林大学 交通学院,长春 130022
  • 收稿日期:2010-08-26 出版日期:2011-09-01 发布日期:2011-09-01
  • 通讯作者: 郭学东(1955-),男,教授.研究方向:结构健康监测. E-mail:guoxd@jlu.edu.cn
  • 作者简介:姜浩(1974-),男,博士,副教授.研究方向:结构健康监测.E-mail:jianghao0709@126.com
  • 基金资助:

    高等学校博士学科点专项科研基金项目(20070183058);建设部国际科技合作项目(2009H11);吉林省教育厅“十一五”科技研究项目(2010106).

Dynamic behavior identification of concrete bridge structure under wind load excitation based on time-domain analysis

JIANG |Hao1,2, GUO Xue-dong2, ZHANG Yan-hui2   

  1. 1.College of Civil Engineering, Jilin Institute of Architecture and Civil Engineering, Changchun 130017, China|2.College of Transportation, Jilin University, Changchun 130022, China
  • Received:2010-08-26 Online:2011-09-01 Published:2011-09-01

摘要:

为研究环境激励下针对混凝土桥梁结构动力特性的识别问题,将现有的时域分析方法进行改进。利用自然激励技术与特征系统实现算法相结合,模拟风载激励对一预应力混凝土连续梁桥进行动力特性识别的有限元仿真模拟分析。利用随机减量技术和Ibrahim时域联合算法和有限元模态分析进行结果对比验证。仿真模拟结果表明,基于最常见的环境激励——风载激励识别混凝土梁桥的动力特性参数是行之有效的。运用自然激励技术与特征系统实现算法相结合的时域分析方法识别结果较为准确,为此类结构的健康监测和结构设计提供了有效支持。

关键词: 桥梁工程, 动力特性, 时域分析, 有限元仿真模拟, 风载激励

Abstract:

The traditional time-domain analysis method was improved to study the dynamic behavior identification of the concrete bridge structure under environmental excitation. Applying the combination of the natural excitation technique and the eigensystem realization algorithm, a finite element numerical simulation was performed for the dynamic behavior identification of a pre-stressed concrete continuous beam bridge under simulating wind load excitation. The results were validated comparatively using the combined algorithm of random decrement technique and Ibrahim time domain technique as well as the finite element modal analysis. The simulation results show that the wind load as the most common environmental excitation can be used effectively to identify the modal parameters of the concrete bridge. The results identified by the combination of the natural excitation technique and the eigensystem realization algorithm are pricise enough for the concrete bridge, providing an effective support for the structure health monitoring and structure design.

Key words: bridge engineering, dynamic behavior, time-domain analysis, finite element numerical simulation,  , wind load excitation

中图分类号: 

  • U446
[1] 惠迎新,毛明杰,刘海峰,张尚荣. 跨断层桥梁结构地震响应影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1725-1734.
[2] 郑一峰, 赵群, 暴伟, 李壮, 于笑非. 大跨径刚构连续梁桥悬臂施工阶段抗风性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 466-472.
[3] 魏志刚, 刘寒冰, 时成林, 宫亚峰. 考虑桥面铺装作用的简支梁桥横向分布系数计算[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 105-112.
[4] 宫亚峰, 何钰龙, 谭国金, 申杨凡. 三跨独柱连续曲线梁桥抗倾覆稳定性分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 133-140.
[5] 魏志刚, 时成林, 刘寒冰, 张云龙. 车辆作用下钢-混凝土组合简支梁动力特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1744-1752.
[6] 张云龙, 刘占莹, 吴春利, 王静. 钢-混凝土组合梁静动力响应[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(3): 789-795.
[7] 刘寒冰, 时成林, 谭国金. 考虑剪切滑移效应的叠合梁有限元解[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(3): 792-797.
[8] 谭国金, 刘子煜, 魏海斌, 王龙林. 偏心直线预应力筋简支梁自振频率计算方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(3): 798-803.
[9] 曹珊珊, 雷俊卿. 考虑区间不确定性的钢结构疲劳寿命分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(3): 804-810.
[10] 刘寒冰, 时成林, 谭国金, 王华, 黄彬. 基于分段思想的变截面连续梁桥动力特性计算[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(6): 1779-1783.
[11] 肖赟, 雷俊卿, 张坤, 李忠三. 多级变幅疲劳荷载下预应力混凝土梁刚度退化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 665-670.
[12] 焦常科, 李爱群, 伍小平. 大跨双层斜拉桥多点激励地震响应[J]. , 2012, 42(04): 910-917.
[13] 辛大波, 王亮, 段忠东, 欧进萍, 李惠, 李忠华. 风雨联合作用下的桥梁主梁静力特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(增刊2): 174-179.
[14] 谭国金, 王龙林, 程永春. 基于灰色系统理论的寒冷地区斜拉桥索力状态预测方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(增刊2): 170-173.
[15] 宫亚峰, 程永春, 焦峪波. 基于静力应变及遗传优化神经网络的城市立交桥梁损伤识别[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(增刊2): 164-169.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!