基于结构参数分析的桥梁静态模型修正研究

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1、第38卷，第1期公路工程Vo1．38，No．12013年2月HighwayEngineeringFeb．，2013基于结构参数分析的桥梁静态模型修正研究欧阳歆泓，吉伯海，张宇峰(1．河海大学土木与交通学院，江苏南京210098；2．江苏省交通科学研究院，江苏南京210017)[摘要】以盐通高速公路通扬运河特大桥主桥为工程背景，对该桥主梁的抗弯刚度，桥面板厚度，支座的转动刚度进行了灵敏度分析，结果表明主梁的抗弯刚度对结构挠度影响较大，桥面板厚度和支座的转动刚度则影响可以忽略。通过优化算法得到参数调整系数，对该桥模型进行修正，将修正后的模型计算结果与常规荷载试验结果进行比较，结

2、果表明修正后模型的计算结果和实测数据吻合较好。．[关键词】结构参数；灵敏度分析；模型修正[中图分类号】U448．215[文献标识码】A[文章编号】1674—0610(2013)Ol一0090—04StudiesonStaticModelUpdatingofBridgeBasedontheStructuralParametersAnalysisOUYANGXinhong，JIBohai，ZHANGYufeng(I．CollegeofEngineering，HohaiUniversity，NanjingJiangsu210098，China；2．JiangsuTransport

3、a-tionResearchInstitute，NanjingJiangsu210017，China)[Abstract]Throughthesensitivityanalysiswithgirderflexuralstiffness，bridgepanelthicknessandbearingrotarystiffnesswhicharebasedonTong-YangGrandCanalMajorBridgeinYa-TongExpressway，thegirderflexuralstiffnesshasgreatinfluencetothedeflectionofst

4、ructure，whilethebridgepanelthick-hessandthebearingrotarystifnesscouldbeignore．Usetheparametersadjustingcoefficientwhichiscalculatedbytheoptimizationalgorithmtomakemodelupdating．Theresultofmodelcalculationafterupdatingandconventionalloadtestingiscompared．Andthecalculationresultshaveagoodagr

5、eementwiththemeasureddata．[Keywords]structuralparameters；sensitivityanalysis；modelupdating灵敏度分析的参数型模型修正方法已经占据了主导0引言地位，成为模型修正技术的核心。随着经济社会的发展，有限元模型仿真技术在本文采用参数型修正方法，先采用灵敏度分析土木。交通等领域得到了广泛应用，然而，有限元模选出对结构影响较大的待修正参数，再对选出的参型计算的结构响应与实测值往往有较大的差别。为数进行零阶粗优化和一阶梯度优化，得到参数调整了减小计算值与实测值的差别，提高模型的计算精系数，最后通过常规

6、荷载试验验证模型修正结果的度，需要对模型进行修正。模型修正就是采取一定可靠性。的方法和手段，使建立的结构模型更精确地代表实l修正参数的选择际结构，尽可能减小计算和测试结果问的偏差¨。目前，根据修正对象的不同，模型修正方法可以由于模型修正的效果及效率受到待修正参数的划分为矩阵型修正方法和参数型修正方法两类。矩影响极大，因此，正确的选定待修正参数成为模型修阵型修正方法主要有：一阶矩阵摄动法、Kabe法、元正关键步骤。待修正参数的选取应遵循以下2个原素型修正方法等，但其难以用于大型结构模型的修则：①选择的参数不能太多。②要选择对结构计算正。参数型修正方法是目前研究的重点，其中，基

7、于影响较大的参数。基于这2个原则，可以采用经验【收稿日期】2012—04—25【基金项目】江苏省交通科技支撑计划项目(05Y55)资助[作者简介】欧阳歆泓(1988一)，男，湖南浏阳人，硕士研究生，主要从事桥梁检测和桥梁健康监测科研工作。第1期欧阳歆泓，等：基于结构参数分析的桥梁静态模型修正研究91法和灵敏度分析法两类参数选取方法。经验法可以确定参数选择范围；灵敏度分析法则可以快速的选定对结构计算影响较大的参数，提高模型修正的计算效率，降低数值计算难度。在对复杂结构物进行建模计算时，往往会对结构的几何尺寸、材料性质