中国科技核心期刊
中国建筑科学领域高质量科技期刊分级目录T2级期刊
RCCSE中国核心学术期刊
美国化学文摘社(CAS)数据库 收录期刊
日本JST China 收录期刊
世界期刊影响力指数(WJCI)报告 收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于模态测试的石拱桥刚度无损检测评估研究

赵若帆 亓兴军 郭冬梅 杨洪超 亓圣

赵若帆, 亓兴军, 郭冬梅, 杨洪超, 亓圣. 基于模态测试的石拱桥刚度无损检测评估研究[J]. 工业建筑, 2024, 54(10): 223-229. doi: 10.3724/j.gyjzG23051108
引用本文: 赵若帆, 亓兴军, 郭冬梅, 杨洪超, 亓圣. 基于模态测试的石拱桥刚度无损检测评估研究[J]. 工业建筑, 2024, 54(10): 223-229. doi: 10.3724/j.gyjzG23051108
WANG Wei, LIU Yingjie, LIU Anqi, CHEN Gang. Spatial Distribution Characteristics and Its Influencing Factors of Traditional Villages in the Yangtze River Delta[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2024, 54(4): 10-19. doi: 10.3724/j.gyjzG22052807
Citation: Zhao Ruofan, Qi Xingjun, Guo Dongmei, Yang Hongchao, Qi Sheng. Research on Nondestructive Testing and Evaluation of Stiffness of Stone Arch Bridges Based on Modal Testing[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2024, 54(10): 223-229. doi: 10.3724/j.gyjzG23051108

基于模态测试的石拱桥刚度无损检测评估研究

doi: 10.3724/j.gyjzG23051108
基金项目: 

山东省企业技术创新项目(202250101726,202160101415)

山东铁投集团科技计划项目(JQKJ2024-10)。

山东省住房城乡建设科技计划项目(2024KYKF-CSGX024)

山东省交通运输厅科技计划项目(2022B06)

详细信息
    作者简介:

    赵若帆,硕士研究生,主要从事桥梁无损检测等方面的研究。

    通讯作者:

    亓兴军,教授,工学博士,主要从事桥梁健康监测与评估加固、桥梁抗震防灾与冲击防护等方面的研究,qxj123@163.com。

Research on Nondestructive Testing and Evaluation of Stiffness of Stone Arch Bridges Based on Modal Testing

  • 摘要: 为探究环境激励下基于模态测试的无损检测方法评估古建筑桥梁结构刚度的可行性,以某跨径29 m的石拱桥为研究对象,依据有限元模型设计虚拟荷载试验,确定中载和偏载工况下满足工程精度要求的最少模态阶次;环境激励下采集石拱桥主梁的竖向振动信息并识别模态参数,进而识别结构的模态位移柔度矩阵;预测石拱桥在等效试验荷载作用下的模态挠度,与有限元模型设计挠度进行比较,计算挠度校验系数,结合现行规范评定桥梁刚度状况。结果表明,基于环境激励可以准确识别石拱桥的模态参数,中载工况下,只需2阶模态参数,偏载工况下,需要3阶模态参数预测的模态挠度便可满足工程精度要求;两种工况作用下,计算的桥梁跨中挠度校验系数均小于1,说明该石拱桥的实际状况较好;模态测试作为一种无损检测方法代替荷载试验评估古建筑石拱桥结构刚度具有较好的工程可行性。
  • [1] WENZEL F, KAHLE M. Indirect methods of investigation for evaluating historic masonry[R]. Zurich: IABSE Reports,1993.
    [2] ONUR O. Impact of mechanical properties of historical masonry bridges on fundamental vibration frequency[J]. Structures,2020,27:1011-1028.
    [3] 亓兴军,孙绪法,周广利,等.基于模态测试的装配式简支梁桥等效荷载试验方法研究[J].地震工程与工程振动,2022,42(4):61-69.
    [4] 亓兴军,孙绪法,王珊珊,等.基于模态参数识别的简支梁桥模态挠度预测试验研究[J].建筑科学与工程学报,2023,40(5):129-137.
    [5] 亓兴军,孙绪法,王珊珊,等.基于附加质量块的桥梁模态挠度预测方法研究[J].振动与冲击,2022,41(19):104-113.
    [6] 亓兴军,孙绪法,赵越,等.基于环境激励的连续梁桥挠度评定方法研究[J].建筑科学与工程学报,2021,38(4):73-79.
    [7] CHEN G W, OMENZETTER P, BESKHYROUN S. Operational modal analysis of an eleven-span concrete bridge subjected to weak ambient excitations[J]. Engineering Structures,2017,151(15):839-860.
    [8] CHIARA P, NICOLA C, VITTORIO G, et al. An integrated approach for the numerical modeling of severely damaged historic structures: application to a masonry bridge[J]. Advances in Engineering Software,2021,151(3),102935.
    [9] CHIARA P, GIOFFRè M, COMANDUCCI G, et al. Dynamic characterization of a severely damaged historic masonry bridge[J]. Procedia Engineering,2017,199:3398-3403.
    [10] 张宇天.基于无损检测和静载试验的桥梁结构安全性评估[D].武汉:湖北工业大学,2018.
    [11] 夏琪.基于冲击振动的桥梁快速测试方法与理论创新[D].南京:东南大学,2017.
    [12] 田永丁.基于环境振动的桥梁结构柔度识别与性能评估[D].南京:东南大学,2016.
    [13] 陈钊.车轮冲击力测量与桥梁性能快速评估[D].南京:东南大学,2017.
    [14] 亓兴军,杨洪超,张斌,等.正常交通下大跨斜拉桥主梁刚度评定的虚拟静载试验方法[J/OL].土木与环境工程学报(中英文), 2023,45[2023-12-02].https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=Dm4VI7mKrXMNcqZlU8OjU6d WUsA2GGnw HylSmw478_T_cwdOFYgneLD4S0uHDY-3m_fPSEQLWoXI9 0fiah6olIMq7Wk4MG0rbPGyRNJzCJfuGwU265kBsEdE-Kbntb5z jixSiN.
    [15] 王新敏.ANSYS工程结构数值分析[M].北京:人民交通出版社,2007.
    [16] GÖNEN S, SOYÖZ S. Seismic analysis of a masonry arch bridge using multiple methodologies[J]. Engineering Structures,2021,226(1),111354.
    [17] BORJA C, LUÍS F R, DANIEL V O, et al. Structural assessment of masonry arch bridges by combination of non-destructive testing techniques and three-dimensional numerical modelling: application to Vilanova bridge[J]. Engineering Structures,2017,148:621-638.
    [18] BRINCKER R, VENTURA C, ANDERSEN P. Damping estimation by frequency domain decomposition [C]// Imac:A Conference on Structural Dynamic.2021.
    [19] OTELLO B, GIUSEPPE C, STEFANO D, et al. In-situ NDT testing procedure as an integral part of failure analysis of historical masonry arch bridges[J]. Engineering Failure Analysis,2015,57:31-55.
    [20] 刘宇飞,辛克贵,樊健生,等.环境激励下结构模态参数识别方法综述[J].工程力学,2014,31(4):46-53.
    [21] 中华人民共和国交通运输部.公路桥梁承载能力检测评定规程:JTG/T J21—2011[S].北京:人民交通出版社,2011.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  45
  • HTML全文浏览量:  3
  • PDF下载量:  0
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2023-05-11
  • 网络出版日期:  2024-11-06

目录

    /

    返回文章
    返回