基于自振频率的公路桥墩健康状态评估方法研究

作     者：马少飞 战家旺 毕硕松 朱建明 

作者机构：交通运输部公路科学研究院北京100088 北京新桥技术发展有限公司北京100088 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 

出 版 物：《公路交通科技（应用技术版）》 (公路交通科技(应用技术版))

年 卷 期：2020年第16卷第6期

页      面：189-194页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51678032) 

主　　题：公路桥墩 自振频率 桥墩冲刷 健全度评估准则 

摘      要：为了快速高效地识别桥墩的损伤位置及程度并判定桥墩的健康状态,本文从理论分析、数值模拟和实际桥墩状体评估三方面,对公路桥梁状态评估方法做了研究。探究了公路桥墩墩柱、桥墩冲刷不同程度损伤对桥墩动力指标的影响变化规律。分析表明:在桥墩发生不同损伤情况下,均会造成桥墩自振频率的变化,尤其是桥墩冲刷对桥墩自振频率的影响更加显著。基于桥墩自振频率的变化规律,参考《公路桥梁技术状态评定标准》等级评定规则,将桥墩技术状态等级细分为四级,并建立了相应的桥墩健全度评估准则,对桥墩状态进行健全度评价以及提出了相应的处理措施。最后,对北京市某柱式墩桥进行了实桥测试,分析得到该桥4个桥墩的自振频率和模态振型,依据本文提出的桥墩健全度评估准则,对该桥4个桥墩状态做出来健康状态评估,评估结果与现场勘探结果一致,验证了本文方法的准确性和实用性。