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摘要：基于我们国家的危险桥梁现状，亟需一项精准度高，无限损害桥体，对交通通行影响较小的测量方法。从而帮助有关单位更好地制定桥梁改善改造计划，将资金有限投向问题较紧急的桥梁修缮工程。实现政府改造的降本增效，同时也为百姓谋求更大的福祉。经过研究，采用移动三角形荷载法展开汽车过桥的模拟，是一种行之有效且安全可靠的方法。
关键词：桥梁损伤；车桥耦合；动力分析
前言：
我们国家的地域广阔，分布在全国各地大小各异的桥梁数量非常庞大。这些旧时建造的桥梁随着时间的推移，逐渐出现桥梁损伤，给国民的安全出现构成了隐患。但国家危险桥梁的整体数量较多，基于有限的经费要全部实施改造并不现实。此时就需要一项精准度高，无需损害桥体，对交通通行影响较小的测量方法。从而帮助有关单位更好地制定桥梁改善改造计划，将资金有限投向问题较紧急的桥梁修缮工程。实现政府改造的将本增效，同时也为百姓谋求更大的福祉。
1动力检测的基本原理及其优越性
目前，我们国家存在的危险桥梁数量较大，如若要将其全部拆除则需要耗费较大的资金成本并且需要封闭交通要道较长的时间。所以，直接拆除并不是一项有效的问题解决途径。优于资金的制约，要想一次性全部进行加固改造，也是受到一定程度的限制的。所以就需要对现役桥梁的工作状态做出更为精准的评估和判断，从而科学地进行排序，分批实施改造工程[1]。寻找操作简单又效率较高的桥梁检测评估途径具有十分重要的现实意义。有利于精准迅速地掌握桥梁当前的实际情况，例如桥梁损伤情况，桥梁使用寿命以及实际的承载能力等等，能够让桥梁改造的决策更趋于科学合理、在经济层面为政府实行降本增效，并且能够在最大程度上改善桥梁的功能，为桥梁结构的使用安全提供保障，具有较大的社会经济价值和非常广阔的应用前景。
近年来，国内外的学者在探寻整体结构较为复杂的桥梁评估方面做了很多工作。结合系统识别、振动理论和测试技术、信号采集与分析等进行试验模态分析是目前学术界较为公认的一种方法，该方法在西方国家已经被大量地应用在航天、航空、造船、土木工程、紧密机械等领域之上。我们都知道，无论是什么结构系统，都可将其看作为由质量、刚度、阻尼矩阵所组成的力学系统。结构所出现的损伤会造成结构参数的相应变化，继而造成系统的频率响应函数和模态参数的波动。因此，结构模态参数能够成为评估桥梁结构损伤与否的重要参照指标。
动力评估法指的是勘测桥梁的振动信号并提取与桥梁特性相关的参数，利用两者之间的结构性差异进行测定，从而对桥梁的实际情况作出判定。其中，如对有结构频率数据进行测量，结构刚度的改变会直接造成频率的改变，同时频率又是十分容易测量的模态参数，也就是说，利用这个特点能够有效识别桥梁的损伤情况。然而比起频率这个表征结构刚度以及其他方面的物理参数出现变化时的一个宏观参照指标，振型却可以具备更为敏感的结构局部变化情况反映功能。除此之外，一旦结构出现损伤，其结构刚度就一定会随之发生改变，通过对该参数的测评分析可以对结构的承载力作出较为精准的判断。
动力检测的优越性主要体现在其便捷的操作和不对桥体形成损伤。同时也不必封路导致交通阻断，能够在很大程度上节约政府单位的经费。
2 汽车过桥的模拟
相关的研究表明，车桥耦合下的桥梁振动是造成桥梁损伤的主要因素，因而汽车过桥时结构动力的响应就会是影响桥梁检测动力的关键，而在实际研究工作中，对汽车过桥的状态展开模拟是一项具有较高难度的工作。
本文旨在探寻一种简便而又行之有效的测算方法，即建立在操作简易和保证结果精准度的基础上，使用移动三角形荷载法来对汽车过桥进行模拟，经过测算，该方法是安全且有效的。
主要的方法是通过MIDAS/Civil模拟车桥在耦合情况下形成的振动，按照汽车与桥梁在质量比值关系上的关联性，进行反复多次的计算，最后筛选出最为简单可行的移动三角形荷载法来进行汽车过桥模拟。
实验组中，将21米的单跨简支桥梁作为研究案例，采用不同荷载形式对其展开模拟，将所取得的数据进行统计、对比与分析。最后得出最为理想的荷载形式。将基频调整为3.51赫兹，取冲击系数的数值为0.207。时间t以及时间差由车辆实际速度以及模型节点直接的实际间距来决定。
静力分析与时程分析结果比较：
由表1我们可以看出，通过对静力分析结果以及时程分析结果的两项统计数据进行比对可以发现，时程分析的数据结果能够反映车辆行驶速度的变化，并随着车速变化桥梁结构产生了相应的动力效应。研究结果表明，采用此二者结果进行比对是较为安全和有效的方法[2]。而从时程分析的数据结果中，我们可以了解到，桥梁动力反应会跟随汽车行驶速度的變化，而出现不一样的反应。但却也不意味着车速越快，桥梁反应就越大。该项参数是呈现先增后减的变化趋势的，据分析，这可能是由于桥梁在出现极值时，因车辆和桥梁的频率十分接近而出现了共振的现象。
结语：
综上所述，在车桥耦合情况下的桥梁振动一直以来都是桥梁损伤动力分析中的一个关键性研究课题，展开汽车通过桥梁的相关形态进行模拟是该研究中的核心要塞。研究结果表明，在综合考虑操作难度程度以及测试结果精准度的基础上，采用移动三角形荷载法来对汽车过桥加以模拟被证明是一种行之有效且具有较高安全性的方法。
参考文献：
[1] 余志武，谈遂，毛建锋. 基于车桥耦合随机振动的桥梁动力安全性分析[J]. 铁道工程学报，2016，33（9）：55-56.
[2] 施永恒. 城际轨道交通加劲钢桁梁桥车桥耦合动力性能研究[J]. 中国高新技术企业，2017，34（4）：98-99.
关键词：桥梁损伤；车桥耦合；动力分析
前言：
我们国家的地域广阔，分布在全国各地大小各异的桥梁数量非常庞大。这些旧时建造的桥梁随着时间的推移，逐渐出现桥梁损伤，给国民的安全出现构成了隐患。但国家危险桥梁的整体数量较多，基于有限的经费要全部实施改造并不现实。此时就需要一项精准度高，无需损害桥体，对交通通行影响较小的测量方法。从而帮助有关单位更好地制定桥梁改善改造计划，将资金有限投向问题较紧急的桥梁修缮工程。实现政府改造的将本增效，同时也为百姓谋求更大的福祉。
1动力检测的基本原理及其优越性
目前，我们国家存在的危险桥梁数量较大，如若要将其全部拆除则需要耗费较大的资金成本并且需要封闭交通要道较长的时间。所以，直接拆除并不是一项有效的问题解决途径。优于资金的制约，要想一次性全部进行加固改造，也是受到一定程度的限制的。所以就需要对现役桥梁的工作状态做出更为精准的评估和判断，从而科学地进行排序，分批实施改造工程[1]。寻找操作简单又效率较高的桥梁检测评估途径具有十分重要的现实意义。有利于精准迅速地掌握桥梁当前的实际情况，例如桥梁损伤情况，桥梁使用寿命以及实际的承载能力等等，能够让桥梁改造的决策更趋于科学合理、在经济层面为政府实行降本增效，并且能够在最大程度上改善桥梁的功能，为桥梁结构的使用安全提供保障，具有较大的社会经济价值和非常广阔的应用前景。
近年来，国内外的学者在探寻整体结构较为复杂的桥梁评估方面做了很多工作。结合系统识别、振动理论和测试技术、信号采集与分析等进行试验模态分析是目前学术界较为公认的一种方法，该方法在西方国家已经被大量地应用在航天、航空、造船、土木工程、紧密机械等领域之上。我们都知道，无论是什么结构系统，都可将其看作为由质量、刚度、阻尼矩阵所组成的力学系统。结构所出现的损伤会造成结构参数的相应变化，继而造成系统的频率响应函数和模态参数的波动。因此，结构模态参数能够成为评估桥梁结构损伤与否的重要参照指标。
动力评估法指的是勘测桥梁的振动信号并提取与桥梁特性相关的参数，利用两者之间的结构性差异进行测定，从而对桥梁的实际情况作出判定。其中，如对有结构频率数据进行测量，结构刚度的改变会直接造成频率的改变，同时频率又是十分容易测量的模态参数，也就是说，利用这个特点能够有效识别桥梁的损伤情况。然而比起频率这个表征结构刚度以及其他方面的物理参数出现变化时的一个宏观参照指标，振型却可以具备更为敏感的结构局部变化情况反映功能。除此之外，一旦结构出现损伤，其结构刚度就一定会随之发生改变，通过对该参数的测评分析可以对结构的承载力作出较为精准的判断。
动力检测的优越性主要体现在其便捷的操作和不对桥体形成损伤。同时也不必封路导致交通阻断，能够在很大程度上节约政府单位的经费。
2 汽车过桥的模拟
相关的研究表明，车桥耦合下的桥梁振动是造成桥梁损伤的主要因素，因而汽车过桥时结构动力的响应就会是影响桥梁检测动力的关键，而在实际研究工作中，对汽车过桥的状态展开模拟是一项具有较高难度的工作。
本文旨在探寻一种简便而又行之有效的测算方法，即建立在操作简易和保证结果精准度的基础上，使用移动三角形荷载法来对汽车过桥进行模拟，经过测算，该方法是安全且有效的。
主要的方法是通过MIDAS/Civil模拟车桥在耦合情况下形成的振动，按照汽车与桥梁在质量比值关系上的关联性，进行反复多次的计算，最后筛选出最为简单可行的移动三角形荷载法来进行汽车过桥模拟。
实验组中，将21米的单跨简支桥梁作为研究案例，采用不同荷载形式对其展开模拟，将所取得的数据进行统计、对比与分析。最后得出最为理想的荷载形式。将基频调整为3.51赫兹，取冲击系数的数值为0.207。时间t以及时间差由车辆实际速度以及模型节点直接的实际间距来决定。
静力分析与时程分析结果比较：
由表1我们可以看出，通过对静力分析结果以及时程分析结果的两项统计数据进行比对可以发现，时程分析的数据结果能够反映车辆行驶速度的变化，并随着车速变化桥梁结构产生了相应的动力效应。研究结果表明，采用此二者结果进行比对是较为安全和有效的方法[2]。而从时程分析的数据结果中，我们可以了解到，桥梁动力反应会跟随汽车行驶速度的變化，而出现不一样的反应。但却也不意味着车速越快，桥梁反应就越大。该项参数是呈现先增后减的变化趋势的，据分析，这可能是由于桥梁在出现极值时，因车辆和桥梁的频率十分接近而出现了共振的现象。
结语：
综上所述，在车桥耦合情况下的桥梁振动一直以来都是桥梁损伤动力分析中的一个关键性研究课题，展开汽车通过桥梁的相关形态进行模拟是该研究中的核心要塞。研究结果表明，在综合考虑操作难度程度以及测试结果精准度的基础上，采用移动三角形荷载法来对汽车过桥加以模拟被证明是一种行之有效且具有较高安全性的方法。
参考文献：
[1] 余志武，谈遂，毛建锋. 基于车桥耦合随机振动的桥梁动力安全性分析[J]. 铁道工程学报，2016，33（9）：55-56.
[2] 施永恒. 城际轨道交通加劲钢桁梁桥车桥耦合动力性能研究[J]. 中国高新技术企业，2017，34（4）：98-99.