多跨預應力混凝土簡支梁鐵路橋動力特性研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，橋梁的建設數(shù)量不斷增加，橋梁結構老齡化的問題將成為必須要面對的問題，因此很有必要發(fā)展橋梁的維持管理技術。橋梁健康監(jiān)測技術是橋梁維持管理中最主要的手段，而橋梁健康監(jiān)測最核心的就是調(diào)查和研究橋梁的動力特性。因此，本文以日本北海道北見市無加川橋?qū)嶋H工程結構為研究對象，針對這種多跨預應力混凝土簡支梁鐵路橋進行了一系列動力特性研究。
　　本文首先研究了應用 SHM-H型智能無線加速度傳感器在較長距離情況下進行通信的方

2、法，并結合研究目標橋梁的實際情況，設計出合適的傳感器分布方案。然后針對北見工業(yè)大學地震防災工學實驗室以往橋梁健康監(jiān)測項目中數(shù)據(jù)處理的一些問題，編寫了SSDPS數(shù)據(jù)處理軟件，該軟件在后續(xù)實驗的數(shù)據(jù)處理過程中能很好的應用，可提升工作效率60％并大幅降低出錯率。設計并進行了秋季橋梁振動實驗和冬季橋梁振動實驗，成功提取了橋梁的模態(tài)頻率、阻尼比和振型，并分析和總結了橋梁的動力特性，證實了在各跨橋梁之間存在9cm縫隙的情況下，振動可以在從激勵跨橋梁

3、傳播到其他無激勵跨橋梁上，并且可以粗略的得到振動在橋梁上傳播的速度。通過對實驗數(shù)據(jù)進行頻域分析，歸納并總結了在全跨橋梁振動實驗中各跨橋梁的主要模態(tài)情況，并分析了主要模態(tài)的分布規(guī)律。然后對比分析了秋季和冬季兩次橋梁振動實驗結果，發(fā)現(xiàn)了在冬季對鐵路橋進行基于動力學的橋梁健康監(jiān)測方法時，碎石經(jīng)過反復融凍形成了類似混凝土結構的碎石冰凍組合結構，使橋梁的抗彎剛度大幅增加，導致橋梁的模態(tài)頻率增加。最后，針對以上結論應用有限元軟件進行了模擬，把握了實