[发明专利]一种桥梁支座损伤的动力监测方法及系统

权利要求书

1.一种桥梁支座损伤的动力监测方法，其特征在于，桥梁每个支座附近的梁板底面顺桥向安装有应变传感器，各应变传感器与对应支座的距离均相同，所述方法包括：

获取支座完好工况和支座损伤工况下车辆经过桥梁时各应变传感器的典型动力应变时程数据；

对所述典型动力应变时程数据进行傅里叶变换，获得不同工况下各支座1阶频率振动下的应变模态；

对不同工况下各支座的应变模态进行归一化处理，得到不同工况下各支座的应变模态形状系数；

根据支座应变模态形状系数的变化，判断支座是否损伤，并根据支座应变模态形状系数的改变量，判断支座损伤程度；

所述归一化处理，包括：

对于同一工况，选取未受损伤的支座作为参考点，将该工况下其它支座的应变模态除以所选取支座的应变模态，得到该工况下各支座的应变模态形状系数。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁支座损伤的动力监测方法，其特征在于，所述根据支座应变模态形状系数的变化，判断支座是否损伤，并根据支座应变模态形状系数的改变量，判断支座损伤程度，包括：

若支座的应变模态形状系数下降，则该支座受到损伤，且下降量越多，支座受损程度越大。

3.根据权利要求2所述的一种桥梁支座损伤的动力监测方法，其特征在于，受损支座附近未发生损伤的支座的应变模态形状系数随着所述受损支座的受损程度增大而上升。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁支座损伤的动力监测方法，其特征在于，所述支座应变模态形状系数的改变量为支座完好时的应变模态形状系数与该支座在损伤工况下的应变模态形状系数的差值。

5.根据权利要求1所述的一种桥梁支座损伤的动力监测方法，其特征在于，所述应变传感器与对应支座的距离为桥梁跨度的1/5。

6.根据权利要求1所述的一种桥梁支座损伤的动力监测方法，其特征在于，所述应变传感器的标距为0.3m-1m，采样频率不低于200Hz，应变测量精度不低于1με。

7.根据权利要求1所述的一种桥梁支座损伤的动力监测方法，其特征在于，所述典型动力应变时程数据为车辆经过后自由振动有明显自由衰减的应变时程数据。

8.一种桥梁支座损伤的动力监测系统，其特征在于，桥梁每个支座附近的梁板底面顺桥向安装有应变传感器，各应变传感器与对应支座的距离均相同，所述系统包括：

获取模块，配置为获取支座完好工况和支座损伤工况下车辆经过桥梁时各应变传感器的典型动力应变时程数据；

第一处理模块，配置为对所述典型动力应变时程数据进行傅里叶变换，获得不同工况下各支座1阶频率振动下的应变模态；

第二处理模块，配置为对不同工况下各支座的应变模态进行归一化处理，得到不同工况下各支座的应变模态形状系数；

判断模块，配置为根据支座应变模态形状系数的变化，判断支座是否损伤，并根据支座应变模态形状系数的改变量，判断支座损伤程度；

其中，所述归一化处理，包括：

对于同一工况，选取未受损伤的支座作为参考点，将该工况下其它支座的应变模态除以所选取支座的应变模态，得到该工况下各支座的应变模态形状系数。