冲刷深度对简支桥模态参数影响的模型试验

摘要：

大多数的桥梁损毁是由于桥梁基础受到冲刷，使桥墩埋深减小，降低了桥墩基础的承载能力所致。对于桥梁基础冲刷深度的直接量测比较困难，而在简支桥的桥墩系统中，桥桩基础的裸露程度直接影响到桥墩系统的整体刚度，进而影响系统的模态频率。基于该测试原理，采用瞬时激励的方式，通过三跨简支桥动力模型试验，研究简支桥桩基础的冲刷深度与其动力特性，揭示简支桥中同跨下两墩不均匀冲刷时简支桥振动特性的变化规律。试验研究表明，易受冲刷影响的是扭转弯曲模态和侧向弯曲模态，这两个模态频率值随着冲刷深度的增加而逐渐减小，且侧向弯曲模态（低频模态）频率值降低相对较快，扭转弯曲模态（高频模态）频率值降低相对较慢；当简支桥同跨下两墩受到不同程度冲刷时，桥墩冲刷程度可以采用峰值频率的幅值变化进行判断，越靠近冲刷程度更严重的桥墩测点，测得的模态频率值相同，但是频率值对应的幅值却有着明显差别，可以作为判断桥墩冲刷程度的重要依据。

关键词：冲刷深度、模态参数、简支桥、模型试验、有限元分析

所属期刊栏目：35

分类号：TH212;TH213.3(起重机械与运输机械)

资助基金：国家自然科学基金资助项目41172246；国家重点基础研究发展计划2013CB036304

在线出版日期：2016-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：145-150