基于连续跳车激振的大跨度桥梁阻尼识别研究

摘要

提出一种基于连续跳车激振的大跨度桥梁阻尼识别的强迫振动法.该方法利用“共振”原理,让车辆以合适速度连续驶越障碍物使主梁经受与桥梁某阶频率相同的周期性脉冲荷载,使桥梁产生较大振幅的振动,从而增强测试信号的信噪比.给出基于连续跳车激振的结构阻尼比识别的基本理论,并以一大跨度悬索桥为例进行了动力学仿真.复模态分析表明,当车辆固有频率是桥梁的受测模态频率的5倍以上时,车辆振动对受测模态阻尼比影响很小.结果表明,采用连续跳车激励,当相邻障碍物的间隔Δx与行车速度V和受测模态的固有周期T之间满足Δx=VT,可以激振起桥梁大幅振动.当噪信比较小时,可以较准确地识别一阶反对称模态阻尼比;随着信噪比的降低,阻尼比识别结果精度有所降低.