杭州湾跨海大桥模态试验
资源下载:
摘要:采用INV3060S进行分布式测试,使用GPS无线授时同步,通过多种先进模态拟合算法,实现世界最长跨海大桥的模态试验。
关键词:桥梁模态,无线同步,GPS,分布式
项目概况
杭州湾跨海大桥北起嘉兴海盐,跨越杭州湾海面,南至宁波慈溪,全长36 km,是目前世界上最长的跨海大桥,南航道桥为单塔双索面钢箱梁斜拉桥,主桥全长为578 m,跨径组合为318 m+160 m+100 m,索塔为A 型空间结构,总高度为194.3 m。
试验单位
中交公路规划设计院有限公司
北京东方振动和噪声技术研究所
项目难点
世界上最长的跨海大桥,频率非常低,桥塔非常高。
解决方案
选用高精度采集仪和高灵敏度传感布置多个参考点,使用环境激励的方法分批完成测试,用东方所DASP OMA(运行状态模态分析)模态分析系统对现场记录到的振动信号进行数据处理和分析,并用多种先进的OMA模态分析方法进行了分析和对比。目前较先进和流行的OMA模态分析方法有随机子空间法(SSI ),增强型频分解方法(EFDD ),多参考点频域最小二乘复指数法(Poly LSCF或PolyMAX),以及最新提出的多项式Z变换方法(PZM )和多项式功率谱分析方法(PPM )。
对于桥梁的大跨度,采用分布式测量技术,将多台采集仪器分布在桥梁的不同位置,并进行分批测试。测试过程中,分布的采集仪器通过GPS进行时钟同步,保证各台物理分离的仪器同步进行采集。
试验仪器
DASP-V10工程版数据采集和信号处理软件
DASP-基本模态分析软件
DASP-时域模态分析软件
DASP-EFDD/PPM/PZM时域模态分析方法
DASP-PolyLSCF模态分析方法
INV3060S分布式智能信号采集分析仪,3台
941速度拾振器40个(垂直17个、水平方向23个)
试验结论
此次试验采用3台INV3060S数据采集系统,在桥上进行分布式测试、各台仪器使用GPS进行同步,采集环境激励下桥梁的振动响应数据。