基于索力响应面法的斜拉桥模型修正

李延强，刘晓慧，陈泽林，张 浩

(石家庄铁道大学 工程力学系， 河北 石家庄 050043)

桥梁作为交通工程的枢纽，在我国的经济建设中承担着重要的作用，其服役性能和结构安全受到工程界和学术界的高度重视。桥梁的力学性能分析以及状态评估常基于结构设计图纸而建立的有限元模型展开，但在建模过程中往往需要进行理想简化和假设，因此分析结果与实际情况存在一定的偏差。有限元模型修正是减小此类误差的有效手段之一[1-4]。诸如斜拉桥这类大跨度桥梁进行性能分析与安全评估是，更需要一个能同时较好的反映结构整体和局部受力的计算模型，因此基于多尺度的有限元模型及其修正技术被越来越多的用于大跨桥梁的力学行为分析及损伤评估研究[5-9]。

基于响应面的有限元模型修正技术相比于传统的模型修正方法具有计算工作量小，修正效率和精度高的特点，近年来在土木工程领域得到越来越广泛的应用。任伟新等[10]提出了一种回归分析法和实验设计与响应面相结合的桥梁有限元模型修正方法。宗周红等[11]将结构的健康监测与响应面模型修正相结合，成功对白石大桥支座进行了损伤识别。张伟杰等[12]提出一种逆响应面修正方法，可直接得到设计参数的修正量，并通过一座简支梁桥进行了数值验证。郁胜等[13]将基于径向基函数的响应面模型与遗传算法相结合，实现了某超大跨钢桁架悬索桥的模型修正。……