[发明专利]一种基于频遇值的桥梁短期监测评估方法

权利要求书

1.一种基于频遇值的桥梁短期监测评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：对损伤桥梁进行全面检查，初步判断损伤桥梁的技术状况，并确定若干个理论计算点B_i及与理论计算点一一对应的监测点V_i；

S2：使用有限元分析系统构建桥梁分析的数值模型，在不考虑损伤的情况下，加载车辆荷载、温度荷载的频遇值参数，分别计算得出各个理论计算点的车辆荷载理论计算频遇值、温度荷载理论计算频遇值；

S3：在损伤桥梁的各个监测点安装应力传感器，使用短期监测系统在一定时间段内连续采集记录监测点的应力实测数据，对采集的数据进行时频分析，筛选得到具有车辆荷载作用效应的中频应力数据和具有温度荷载作用效应的低频应力数据；

S4：利用步骤S3中得到的中频、低频应力数据计算每个监测点的车辆荷载实测频遇值、温度荷载实测频遇值；计算概率—累计分布曲线，对所述车辆荷载实测频遇值、温度荷载实测频遇值的正确性进行验证；

S5：计算每个监测点的车辆荷载频遇值之比E_i和温度荷载频遇值之比F_i，其中E_i＝车辆荷载实测频遇值与车辆荷载理论计算频遇值之比，F_i＝温度荷载实测频遇值与温度荷载理论计算频遇值之比；

S6：设定车辆荷载频遇值的权重为W，则温度荷载的频遇值的权重为1-W，其中W≤1，计算损伤桥梁监测点V_i的综合频遇值之比R_i＝E_i×W+F_i×(1-W)；

S7：计算所有监测点的综合频遇值之比R_i的平均值R_m和综合离差系数C_r，如式(1)和(2)所示：

S8：依据预应力混凝土桥梁结构的评估等级与综合频遇值及离差系数相关对照关系，得到损伤桥梁的综合频遇值之比的平均值R_m和综合离差系数C_r所对应的评估等级；

其中，步骤S1至S8中任一步所述i∈{1,…,M}，M为监测点的总数。

2.如权利要求1所述的一种基于频遇值的桥梁短期监测评估方法，其特征在于，步骤S2中，所述车辆荷载包括集中荷载P_k和均布荷载q_k，如果损伤桥梁位于Ⅰ级公路上时，则其均布荷载为9～12kN/m²、集中荷载为270～360kN，如果损伤桥梁位于II级公路上时，则其均布荷载、集中荷载分别等于损伤桥梁位于Ⅰ级公路上时的均布荷载、集中荷载乘以0.75的折减系数；所述温度荷载包括均匀温度荷载和非均匀温度荷载。

3.如权利要求1所述的一种基于频遇值的桥梁短期监测评估方法，其特征在于，步骤S2中，所述荷载的频遇值包括车辆荷载的频遇值和温度荷载的频遇值，所述车辆荷载的频遇值为车辆荷载的标准值乘以车辆荷载的频遇值系数，所述温度荷载的频遇值为温度荷载的标准值乘以温度荷载的频遇值系数，其中车辆荷载的频遇值系数为0.7，温度荷载的频遇值系数为0.8。

4.如权利要求1所述的一种基于频遇值的桥梁短期监测评估方法，其特征在于，步骤S3中所述时频分析采用DB小波分析；步骤S6中所述车辆荷载频遇值的权重W为0.7。

5.如权利要求1所述的一种基于频遇值的桥梁短期监测评估方法，其特征在于，步骤S3中，所述在一定时间段内连续实施采集记录监测点的时间大于或等于7天。