【摘 要】
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随着我国交通经济的发展，交通量呈快速增长趋势，在抢占日益紧缺的通道资源的同时，为了兼顾美学，宽幅薄壁箱梁独塔斜拉桥结构被广泛运用于城市跨线、跨河等中等跨径桥梁的设计中。然而，该类结构的剪切变形，尤其是剪力滞效应也较“窄梁桥”结构更为突出。在健康监测领域，如果不能在反演结构系统参数的过程中正确考虑该类结构剪切变形的影响，将导致一系列系统参数的预测误差，降低健康评估的实际效能。 本文提出了一种基于观
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随着我国交通经济的发展，交通量呈快速增长趋势，在抢占日益紧缺的通道资源的同时，为了兼顾美学，宽幅薄壁箱梁独塔斜拉桥结构被广泛运用于城市跨线、跨河等中等跨径桥梁的设计中。然而，该类结构的剪切变形，尤其是剪力滞效应也较“窄梁桥”结构更为突出。在健康监测领域，如果不能在反演结构系统参数的过程中正确考虑该类结构剪切变形的影响，将导致一系列系统参数的预测误差，降低健康评估的实际效能。
本文提出了一种基于观测数据和二维梁单元刚度矩阵识别宽幅箱梁独塔斜拉桥结构系统参数的方法。该方法组合应用了可观测性技术，平面杆系有限元以及宽箱梁剪力滞效应的解析理论，建立了识别该类结构拉索轴向刚度、主梁抗弯刚度以及扇性惯性矩等参数的计算分析流程。随后引用文献关于连续梁的试验模型以及相应数据，设定三种识别工况对该结构进行结构系统识别，分别为：不考虑剪切变形、以剪切系数考虑截面整体剪切变形以及本文以附加位移考虑剪力滞效应的结构系统识别方法，以说明本文方法的可行性。
以某宽幅箱梁独塔斜拉桥为例，沿用可行性分析中的三种识别方法，并对其识别结果进行对比分析。结果表明，与以剪切系数考虑剪切变形的方法对EA与EI的识别误差相比，本文所提出的方法，对EA识别误差整体可降低10%左右；对EI识别误差在跨中至主塔段可降低5%左右，在跨中至主梁端部识别误差可降低20%左右。
本文引入新的识别参数：箱梁的扇性惯性矩Iω，通过与截面惯性矩(I)的关系对损伤位置做出初步判别。对扇性惯性矩Iω的识别过程中，测点方案以截面顶板与肋板交界处为最优。最后本文设置不同截面宽度，利用结构静动力特性的变化探究截面宽度对识别结果的影响，计算结果表明，相同截面形式下，与以剪切系数考虑剪切变形的方法相比，主梁宽跨比对本文所提出的方法影响更小。
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