方冬慧，晁忠贵，王清远

(1.四川大学锦城学院土木与建筑工程系，四川 成都 611731;2.攀枝花市建设工程质量安全监督站，四川 攀枝花 617000;3.四川大学建筑与环境学院，四川 成都 610065)

大跨度桥梁具有柔性大、频率低，易受环境温度、湿度的影响，以及长期承受动力荷载等特点，因此结构的安全性和耐久性是一个值得特别关注的问题。而对大桥建立结构健康监测系统是有效的解决方法［1］～［3］。其目的是通过对大桥在各种荷载以及环境因素作用下的结构形态进行实时监测和研究，评估其安全性、适用性和耐久性，为大桥的运营管理、养护维修提供依据和科学的指导。

本文以深圳湾公路大桥斜拉桥为工程背景，采用健康监测系统提供的数据获得斜拉桥的模态参数。在分析设计变量对模态参数变化的灵敏度特性的基础上对建立的有限元模型进行修正，比较快速有效地得到了能够反映大桥动力特性的基准有限元模型，为大桥的健康监测和损失预警的研究提供了基础。所涉及的主要技术有灵敏度分析、模态参数识别、优化计算方法。

(1)利用健康监测系统提供的拉索振动数据，通过振动法获得斜拉索的基频，从而求出索力作为有限元模型的输入参数;

(2)利用随机减量/ITD法对布置在桥塔和钢箱梁上的加速度传感器实测加速度信号进行处理，获得大桥的模态参数;

(3)设计参数的灵敏度分析，将桥塔和钢箱梁分为25部分，选择对动力性能影响比较大的两个参数(材料弹性模量和密度)对大桥进行基于动态特性的灵敏度分析，最终确定修正部位及对斜拉桥的有限元模型进行了修正。……