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摘要
传统的桥梁模态振型识别方法往往存在费时费力、抗噪能力较弱等缺点，为改善传统识别方法的不足，本文提出一种新型的基于统计矩理论的桥梁模态振型识别方法，并结合新型间接量测技术，进行理论和数值实验分析。利用安装有加速度传感器的两辆测试车以固定间距在桥面预设测点处同步静止采集信号，采集约30秒后，测试车移动到下一个测点继续重复操作直至完成对所有桥面测点的信号采集，然后利用采集的加速度信号，计算整跨桥梁各测点的统计矩值，最后利用统计矩值与桥梁第1阶模态振型值对应关系，构造出整跨桥梁的第1阶模态振型曲线。本文首先从理论上首次推导了桥梁的统计矩比值与第1阶模态振型值的等价关系，然后在各种因素影响下进行数值模拟分析，对比了本文所提方法与现有的模态振型识别方法的差异，最后通过实桥试验对本文所提方法进一步验证。研究表明：相比于传递率和随机子空间等传统模态振型识别方法，本文方法识别的桥梁第1阶模态振型误差更小、时间效率更高、操作便利、抗噪能力更强，且在识别过程中不存在预设参数等人为因素的干扰，可有效弥补直接量测中的传统模态振型识别方法的局限性。
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单位重庆大学; 土木工程学院
