基于模型修正的公路简支板梁桥荷载横向分布系数计算方法

为了使得理论计算的桥梁荷载横向分布系数与试验结果更加吻合,并且降低静载试验成本,在铰接板法基础上,提出一种基于模型修正技术的公路简支板梁桥荷载横向分布系数简化分析方法。该方法建立了一种可以考虑板间接缝剪切变形的简化分析模型,并推导了相应的静力和动力方程。针对简化模型的结构特点,提出了以待测桥梁动力试验测得的自振频率和桥梁跨中振型构造目标函数,以竖向弹簧刚度k、扭转弹簧刚度Ψ以及剪切弹簧刚度k_q为待识别参数的模型修正方法。通过提出的模型修正方法,得到实际状态下桥梁的主要参数,以简化模型的荷载横向分布系数影响线为基础,可计算各板梁的横向分布系数;验证了不考虑板梁间接缝剪切变形时,基于简化模型的横向分布系数分析结果与铰接板梁法相同,从而证明了所提简化模型和分析方法的可靠性。最后以一座桥梁为对象,进行了动力测试,识别了简化模型的物理参数。模型修正之后的模态频率和实测值吻合良好,同时振型之间的MAC(模态保证准则)系数也接近于1,从而表明利用所提的模型修正方法可以有效识别简化模型的物理参数,使理论模型和实际桥梁吻合。