人行悬索桥吊杆的损伤识别

摘要

悬索桥中的吊杆会由于锈蚀和疲劳等原因发生损伤，影响桥梁的使用甚至安全性能，应及时对其进行损伤识别。以人行悬索桥为研究对象，分析了吊杆损伤和断裂对桥梁受力性能的影响，并研究了模态曲率及其变化因子对吊杆损伤识别的适用性。研究结果表明，吊杆损伤对其索力的影响很小，但会使损伤吊杆本身应力增大；吊杆断裂对其相邻吊杆的应力影响最大，在该吊杆位置使主梁位移、弯矩和主缆轴力发生较大变化。模态曲率差对人行悬索桥的吊杆损伤敏感，对其进行多阶融合后得到的损伤因子DF及其归一化参数DDF可对单根吊杆损伤时位置进行有效识别；多根吊杆同时发生损伤时，可根据DF值分层次进行有效识别，但对跨中区域的短吊杆效果一般。对于确定损伤吊杆的位置和损伤程度均具有较好的准确度。

关键词

人行悬索桥 / 吊杆 / 损伤识别 / 模态曲率差 / 损伤因子