公路橋梁振動(dòng)測試是橋梁承載能力評定的一個(gè)重要內容，由于橋梁振動(dòng)測試對檢測人員要求相對較高，因此橋梁振動(dòng)測試也是檢測單位和檢測人員相對薄弱的環(huán)節。橋梁結構振動(dòng)測試分析需要檢測人員掌握橋梁結構動(dòng)力學(xué)、結構有限元分析、振動(dòng)數據的采集與分析、結構模態(tài)分析等理論，這就要求檢測人員具有多方面的綜合素質(zhì)。這就導致了許多檢測機構很難來(lái)配置這樣高素質(zhì)的檢測人員，或者即使有橋梁結構專(zhuān)業(yè)的碩士研究生，但對于結構振動(dòng)測試分析也很難做好這一部分的工作。我們也曾經(jīng)接觸過(guò)許多單位的橋梁結構的動(dòng)力測試試驗和試驗驗報告，發(fā)現或多或少的都會(huì )存在這樣或那樣的問(wèn)題。本文根據經(jīng)驗來(lái)談?wù)劰窐蛄赫駝?dòng)測試應關(guān)注的一些問(wèn)題。

1、橋梁振動(dòng)測試應該測試哪些參數？

橋梁結構的振動(dòng)測試總體分為兩大類(lèi)：橋梁結構模態(tài)測試和橋梁結構動(dòng)力響應測試。橋梁模態(tài)測試測試參數包括自振頻率、振型和阻尼比；橋梁結構動(dòng)力響應包括內容：振動(dòng)幅值、沖擊系數、阻尼比、動(dòng)應變、動(dòng)撓度等。目前規范中對于橋梁模態(tài)測試，不同橋型應該分析多少階振型有一些相關(guān)規定，但對于橋梁動(dòng)力響應的測試規定內容相對較少。這也就導致了許多工程檢測人員在理解上出現較大的偏差。

2、振動(dòng)試驗通常采取哪些方式，其各自分析參數有哪些？

對于公路橋梁靜動(dòng)載試驗檢測的方法、規范、評定分析參數等作了一個(gè)梳理，其相關(guān)關(guān)系見(jiàn)下圖。

橋梁動(dòng)力特性測試的試驗方法通常采用模態(tài)試驗分析方法；橋梁結構動(dòng)力響應試驗方法包括跑車(chē)試驗、跳車(chē)試驗、制動(dòng)試驗。但規范對于結構動(dòng)力特性測試規定內容較少，試驗方法能分析哪些參數沒(méi)有明確的規定，測試參數如何進(jìn)行評估也沒(méi)有明確的規定。如普通簡(jiǎn)支橋梁結構振動(dòng)幅值如何評定分級，動(dòng)撓度數據如何用來(lái)評定橋梁結構等。

3、動(dòng)力特性測試測點(diǎn)布設問(wèn)題？

橋梁結構的模態(tài)測試首先要進(jìn)行橋梁結構動(dòng)力學(xué)模型分析，計算橋梁結構的模態(tài)參數。在理論計算的基礎上根據計算振型、結構特點(diǎn)、結合振動(dòng)測試理論知識進(jìn)行動(dòng)力特性測點(diǎn)的問(wèn)題。而實(shí)際工作中有些檢測人員僅布設一個(gè)測點(diǎn)進(jìn)行模態(tài)測試，這是概念性的錯誤。用一個(gè)測點(diǎn)的振動(dòng)數據進(jìn)行FFT變換來(lái)分析頻率，直接在頻譜曲線(xiàn)選擇峰值高的點(diǎn)，若布設測點(diǎn)位于振型節點(diǎn)上，該峰值數據不可能分析出來(lái)。正確的方法應該布設適當多的測點(diǎn)，這需要根據測試振型數量來(lái)確定。測點(diǎn)布設滿(mǎn)足要求，根據測試數據利用模態(tài)分析軟件來(lái)分析振型、阻尼比、自振頻率3個(gè)參數。

4、動(dòng)態(tài)數據如何選取，數據分析方法是否正確？

橋梁結構振動(dòng)測試要想得出可靠的結果就需要選擇合適的數據，才能對需要的參數進(jìn)行有效的分析。對于橋梁結構振動(dòng)數據是一個(gè)時(shí)程曲線(xiàn)數據，分析時(shí)要選擇信號好、不受測試車(chē)輛、環(huán)境噪聲等影響或影響較少的數據。有的檢測人員分析振動(dòng)頻率利用跑車(chē)測試數據，且選擇時(shí)間段是車(chē)輛在橋上的位置。選擇合適的數據固然很重要，但分析時(shí)通常需要對動(dòng)態(tài)數據進(jìn)行各種數據處理分析，如濾波、FFT變換等。