基于环境振动测试的钢筋溷凝土渡槽空腹桁架拱有限元模型修正.pdfVIP

第35卷 第 5期 兰 州 理 工 大 学 学 报 V0I．35 No．5 2009年 1O月 JournalofLanzhouUniversityofTechnology Oct．2009 文章编号：1673—5196(2009)0543122-04 基于环境振动测试的钢筋混凝土渡槽 空腹桁架拱有限元模型修正 韩建平 ，董小军 ，钱 炯 (1．兰州理工大学 防震减灾研究所，甘肃兰州 730050；2．同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092) 摘要：为评估某钢筋混凝土渡槽一空腹桁架拱的现役状态，在静力检测的同时对其进行环境振动测试，采用特征系 统实现算法识别模态参数，结果表明其实测动力特性与初始有限元模型分析结果之间存在明显的差异．因此，采用 基于灵敏度分析的有限元模型修正技术，选择测量精度较高的实测模态频率作为修正基准，选取各构件的弹性模 量和密度作为修正参数，对该桁架拱的有限元模型进行修正．修正结果表明，修正后的有限元模型能更好地反映结 构的动力特性，可作为该结构状态评估的基准有限元模型． 关键词：渡槽；有限单元法；环境振动测试；模型修正；灵敏度分析 中图分类号：TU311．4；TU375．5 文献标识码：A FiniteelementmodelupdatingofarchedVierendeeltrussof RC aqueductbasde on ambientvibration test HANJian-ping ，DONGXiao-jun，QIANJiong (1_InstituteofEarthquakeProtectionandDisasterMitigation，LanzhouUniv．ofTecb．。Lanzhou 730050，China；2．StateKeyLaboratory ofDisasterReductioninCivilEngineering，TongjiUniversity，Shaf1ghai 200092，China) Abstract：Inordertoassessin-serviceconditionofanarchedVierendeeltrussofRCaqueduct，ambient vibrationtestwasconductedtogetherwithitsstatictest，andmodalparameterswereidentifiedwitheigen— system realizationalgorithm．Comparisonwiththeresultfrom initialfiniteelementanalysisindicatedthat therewasdistinctdifferencebetweenidentifiedandsimulatedmoda1parameters．Thus，theidentifiedfre— quencieswithhigheraccuracywereselectedasupdatingbenchmark，andtheelasticmoduleanddensitiesof trusscomponentswereselectedasupdatingparameters，thefiniteelementmodelofthistrusswasupdated basedonsensitivityanalysis．Theresultshowedthattheupdatedfiniteelementmodelcouldproperlyre— fleetthedynamiccharacteristicsofthearchedVierendeeltrussanditcouldserveasabaselinefiniteele— mentmodeltoassessthestructuralcondition． Keywords：aqueduct；finiteelementmethod；ambientvibrationtest；modelupdating；sensitivityanalysis 基于由动力实测结果识别的模态参数，利用有