王振鹏，黄民水，卢海林

武汉工程大学土木工程与建筑学院，湖北 武汉 430074

随着结构健康监测技术的不断发展，基于动力特性的损伤识别成为桥梁损伤诊断的重要方法。该方法通过对结构进行模态分析，得出结构的模态参数（频率、振型、阻尼比等）。但是在真实情况下，桥梁较易受到外界环境的干扰，例如风速、湿度、温度等因素。在众多外界环境因素中，温度对桥梁模态参数的影响较大，从而导致基于动力特性的损伤识别方法失效，所以量化温度变化与桥梁模态参数的关系显得尤为重要。

不少学者通过量化温度与结构频率的关系来区别损伤和温度对结构的影响，例如，宗周红等［1］通过监测温度对斜拉桥频率的影响，王贤强等［2-3］利用主成分分析法分析温度对混凝土梁板频率的影响，王立宪等［4］分析了温度变化下不同损伤工况简支梁的频率变化。Xia等［5］对1块两跨钢筋混凝土连续板进行2 a的监测，观察温度变化对结构振动特性的影响，发现温度上升1℃，征频率下降0.2%。Peeters等［6］对1座主跨30 m两边跨各14 m的预应力混凝土箱型桥梁进行了10个月的动态测试，用49个传感器分别测量气温、风力特性、湿度、支座温度以及混凝土温度，结果表明，温度使该桥的1～4阶模态频率的波动范围分别达到14%，18%，16%和17%。Zhao等［7］对钢板梁桥2 a的监测表明最低温度（-15.6℃）与基准温度（12.8℃）引起的固有频率变化最大达到15.4%。Alampalli等［8］对一座跨度为6.76 m混凝土板的小型钢桁架桥进行了试验研究，比较观察了温度变化和桥梁模拟损伤两种因素对模态频率的影响。……