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阻尼反映了结构固有的耗能及减振/震能力,它对结构在风、地震及车辆等荷载作用下的动力响应有重要影响。但结构阻尼也是最难确定的动力学参数,它没有统一的数学模型,现场实测是较准确地估算实际桥梁阻尼的唯一手段。环境激励已用于国内外多座大跨度桥梁的实测,但由于受到激励非平稳性、数据长度受限制等导致识别结果离散性大,很难提供可靠的数据。现场稳态激振试验可以较精确测量阻尼比,但特大型土木工程结构现场稳态激振试验难度大,成本高。为此,本文试图寻求一种可操作性较强、且测试结果可靠的大跨度桥梁激振方法,并对大桥的阻尼比进行识别。围绕这个目标,论文提出了连续跳车激振大跨度桥梁的激振方法,并从理论分析、数值模拟两方面对进行其了较深入的研究。本文的主要内容有:(1)综述了桥梁动力特性的现场实测方法、土木工程结构的阻尼特性,并对已有研究成果和存在的问题进行了较全面的论述。统计了若干大跨悬索桥的阻尼比实测数据,并与各国规范进行对比,以期为研究者提供参考。(2)提出了基于桥上连续布置障碍物的连续跳车激振试验技术。推导了连续跳车激振下结构的动力响应,并从做功的角度给出了障碍物的合理布置方案。采用简化单自由度车辆模型,基于复模态理论分析了车桥耦合系统与桥梁结构自身的模态参数差异,结果表明,桥上车辆自振特性只会影响车辆固有频率附近的结构模态参数,因此只需选取合适车辆参数使车辆固有频率远远大于结构受测模态频率,车桥耦合系统得到的模态阻尼即为原桥梁的结构阻尼。为考虑平均风荷载对于大跨度轻柔桥梁阻尼比的影响,依据自激力非定常理论和准定常理论估算了气动阻尼随风速的变化。仿真分析了采用该方法激振的某简支梁和某大跨悬索桥的动力响应,识别了结构一阶反对称竖弯模态阻尼比,并对影响结构的阻尼比识别结果的因素(车辆参数、气动阻尼)进行了定量分析。为提高结构阻尼识别精度,应尽量采用低风速下的实测响应进行阻尼识别。(3)针对由于悬索桥钢桁梁断面杆件众多造成的其扭转质量惯性矩计算繁琐、精度低的问题,提出了一种基于均匀附加扭转质量惯性矩前后结构第一阶扭转频率的变化来计算钢桁梁扭转质量惯性矩的方法,并给出了该方法的理论说明、适用条件等。详细讨论了钢桁架梁的长细比、附加质量矩施加位置等对扭转质量惯性矩计算结果的影响,并给出了较合理的解释。