基于实测模态振动数据的悬索桥有限元模型修正

为了给悬索桥的结构损伤识别和安全监测工作提供了准确的依据,根据马鞍山左汊悬索桥动静力试验获得的实测模态振动数据,采用基于特征灵敏度的优化设计方法对马鞍山大桥左汊悬索桥有限元模型进行修正。对悬索桥有限元模型修正采用分步修正模型策略,并构造了包括频率响应残差、振型响应残差和位移响应残差项在内的多响应目标函数。研究表明,为了建立一个全面反映悬索桥静动力响应的有限元模型,需在目标函数中包含静动力响应残余项,这样修正后的模型不论是在反映原桥频率、振型等动力响应还是位移、索力等静力响应方面都有着较高的精度。研究结果为大跨度缆索支撑桥梁结构的有限元模型修正提供参考。