多塔斜拉桥加劲索涡激振动实测与时域解析模态分解
来源：中国血液净化杂志2019年第10期北京时间：
作者：祝志文, 陈魏, 李健朋, 杨赢, 袁涛
单位：1. 汕头大学 土木与环境工程系, 广东 汕头 515063;2. 湖南大学 土木工程学院, 湖南 长沙 410082
摘要：为研究多塔斜拉桥中塔加劲索涡激振动时域和频域特性，对多根加劲索开展了振动加速度测量和风速、风向观测，研究了加劲索振幅与风速和风向的关系，分析了加速度时程的时域和频域特征。采用解析模态分解法对加劲索涡激振动加速度时程进行了分解，分析了所得分量的时域和频谱特征。研究发现，在无雨和较低风速条件下，同侧并列加劲索仅迎风侧发生明显涡激振动，其峰值振动是以频率为6.25 Hz的第28阶模态主要参与为特征，为高阶多模态涡激振动，明显发振风速约为4~5 m·s<sup>-1</sup>，风向接近垂直桥轴线，其面内振动明显大于面外。1<sup>#</sup>加劲索面内涡激振动时程分解得到的3个相邻高阶频率时程分量显示，第28阶模态振动加速度随时间的变化，主导了加劲索振动加速度幅值的增大和减小。同时认为，解析模态分解法不仅能较好地分离含有多个密集频率分量的时域信号，且分解得到的分量不改变原信号分量的频率特征，分解分量再合成的信号与原信号时频特征完全一致。因而可采用解析模态分解法分解具有多个密集频率分量的柔性结构响应，能有助于工程结构风致响应的模态参数识别。
关键词：桥梁工程,解析模态分解,现场实测,多塔斜拉桥,加劲索,涡激振动,密集频率分量
基金资助：国家重点研发计划项目（2015CB057701）；国家自然科学基金项目（51878269）；汕头大学科研启动项目（NTF18014）
