谢瑞杰，任伟新

(中南大学土木建筑学院，湖南长沙410075)

对既有桥梁做承载能力评估或对结构进行健康监测时，首先要建立一个满足工程精度要求、并且能反映现实桥梁结构力学特性的有限元模型【1】。有限元模型修正技术基于优化设计理论，可以将计算模型与实际结构之间的力学性能差异变为最小。

由于桥梁工程结构庞大，各构件相互关系复杂，而且结构在施工过程中的误差和材料性能参数偏差的存在，使得实际结构与计算模型之间是存在差异的。文献［2］指出有限元模型不精确的因素主要来自三个方面:一是模型的结构误差，这由影响模型控制方程的一些不确定的因素引起的，通常与所选择的数学模型有关;二是模型的参数误差，这是指模型的物理参数由于环境变化和生产制作等原因存在误差;三是指模型的阶次误差，这是指有限元将实际连续的模型离散化所带来的误差。桥梁有限元模型修正一般假定结构误差可以通过寻找合理的数学模型来解决;阶次误差也可以通过有限元模型的网格离散的疏密得到最大的缩小。因而有限元模型修正的焦点是怎样缩小第二项结构参数带来的误差。

现场荷载试验是获得桥梁当前工作状况的方法，荷载试验包括动力测试和静力测试。动力测试和静力测试从不同方面反映了结构的实际工作性能，两者包含的信息是互补且关联的，而不是并行的。动力测试信息中包含了结构整体响应，对材料质量密度、弹性模量、边界条件等参数比较敏感，而对结构的局部参数变化不敏感。……