基于时序分析的锈蚀RC拱损伤识别：仿真与验证

唐启智,辛景舟,2,周建庭,付 雷,3,张 俊

(1.重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400074; 2.广西交通投资集团有限公司，广西 南宁 530022; 3.贵州桥梁建设集团有限责任公司，贵州 贵阳 550000; 4.贵州毕节高速发展有限公司，贵州 毕节 551700)

0 引 言

拱桥因其结构形式多样、造型美观、刚度大等特点，在我国公路、铁路系统中得到广泛应用[1]。随着服役年限的增加，拱桥性能劣化在所难免，识别拱桥的损伤状态，掌握其运营状况，对于保障国家、社会与人民群众的生命财产安全，具有重要的科学研究意义与工程实用价值[2]。

国内外学者针对拱桥的损伤识别开展了大量的研究。B.ALEMDAR等[3]通过运营模态分析对圬工拱桥的固有频率和阻尼比进行了研究；D.CAPECCHI等[4]提出基于模态频率、振型与曲率的损伤识别方法，并在抛物线拱上进行了试验验证；M.M.ALAMDAN等[5]提出了基于谱矩的方法，以识别澳大利亚悉尼海港大桥子结构中可能存在的结构损伤或异常；周宇等[6]提出柔度曲率梯度的损伤特征指标并应用于刚架拱桥损伤识别；项贻强等[7]通过对钢管混凝土中承式拱桥吊杆加速度响应信号进行离散小波变换，提出基于小波总能量相对变化的损伤识别方法；姜绍飞等[8]提出一种基于模态指标和数据融合的结构损伤识别方法，应用该法定位了钢管混凝土拱桥的损伤。可见，目前拱桥的损伤识别主要集中在频域方法且相关研究较少。

时间序列分析是最具代表性的时域方法[9]，由于其理论基础成熟、无需进行繁琐的频谱分析，已逐渐成为损伤识别领域的热点。……