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龙图腾网获悉山东高速集团有限公司;山东建筑大学申请的专利一种基于局部振型的简支梁桥承载刚度快速测试评定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115713020B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211403964.1，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于局部振型的简支梁桥承载刚度快速测试评定方法是由亓兴军;丁晓岩;张文武;王珊珊;亓圣;曹三鹏设计研发完成，并于2022-11-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于局部振型的简支梁桥承载刚度快速测试评定方法在说明书摘要公布了：本申请属于桥梁结构振动测试及安全检测评估领域，具体涉及一种基于局部振型的简支梁桥承载刚度快速测试评定方法，测试时在简支梁桥的跨中截面横桥向布设少量加速度传感器，不中断桥面交通条件下测试环境激励桥梁的前3阶频率和主梁局部振型，测得的前3阶局部振型形状在横桥向通常为“一平二斜三弯曲”的特点；然后结合有限元模型，计算识别主梁结构的位移柔度矩阵，预测桥梁在静载试验等效荷载作用下跨中测点的实际模态挠度，由桥梁跨中测点的实际模态挠度值与理论设计挠度值计算主梁的挠度校验系数，判断桥梁结构实际承载状态是否满足设计要求。其优点在于，在提高桥梁承载状态检测评定速率的同时，降低了检测成本，且无需中断桥面交通。

本发明授权一种基于局部振型的简支梁桥承载刚度快速测试评定方法在权利要求书中公布了：1.一种基于局部振型的简支梁桥承载刚度快速测试评定方法，其特征在于，包括如下步骤： S1.选取待测试的桥跨作为检测评定对象，建立简支梁桥三维有限元模型，主梁、实横梁、虚拟横梁、防撞护栏均采用梁单元，桥面混凝土调平层采用壳单元，沥青层简化为集中质量并入到桥梁主体，采用弹簧单元模拟梁端支座的竖向支承作用，基于简支梁桥主梁的三维有限元模型，分析计算结构的理论模态参数；从简支梁桥有限元模型理论振型中提取跨中截面局部测点的理论振型，计算局部测点理论振型与有限元模型理论振型的相关系数，选取振型相关系数大于0.98的前r阶有效最少振型阶数，r为3阶； S2.在简支梁桥的跨中截面横桥向布设少量加速度传感器，在不中断桥面交通条件下，采集环境激励下主梁跨中截面测点振动的加速度时程响应数据，利用模态参数识别方法识别得到简支梁桥的前3阶实测频率与实测局部振型，跨中截面测点前3阶局部振型形状为“一平二斜三弯曲”的特点； S3.根据桥梁的实测频率ωEi与实测局部振型φEi＝[φE1,φE2,...,φEn]，选择与其相匹配的简支梁桥有限元模型的理论模态振型φAi＝[φA1,φA2,...,φAn]，在φAi中提取出测点对应的振型数据组成理论模态局部振型φ*Ai＝[φ*A1,φ*A2,...,φ*An]； 由简支梁桥实测局部振型φEi＝[φE1,φE2,...,φEn]和有限元理论模态局部振型φ*Ai＝[φ*A1,φ*A2,...,φ*An]分别计算mEi和mAi，其中： mAi＝φ*AiTM*φ*Aii＝1,2,3,...,n mEi＝φEiEii＝1,2,3,...,n 式中M为简支梁桥的质量矩阵； 计算简支梁桥各阶实测局部振型φEi对应的归一化因子a，对实测局部振型进行归一化处理，计算得到桥梁结构的归一化局部振型 然后计算简支梁桥的实测位移柔度矩阵F S4.利用桥梁有限元模型计算确定静载试验中载工况和偏载工况的主梁跨中等效集中荷载，结合主梁实测位移柔度矩阵与主梁跨中等效集中荷载向量，利用如下公式计算简支梁桥跨中测点的模态挠度： D＝F 其中，D＝{d,d,...,d}j＝1,2,3,...为桥梁在等效荷载作用下跨中各测点的实测模态挠度d组成的列向量，f为中载工况或偏载工况下桥梁跨中的等效集中荷载组成的列向量； 由桥梁跨中测点实测模态挠度和理论设计挠度计算挠度校验系数η，若挠度校验系数η＜1，满足设计要求；若η≥1，则说明桥梁需要加固。

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