·278 工程科学学报，第40卷，第3期 速/风向、空气湿度、降雨强度的测点位置，大桥所在 效交通荷载作用.与主梁应变相比，主梁竖向振动 海区的潮位计则位于第7监测区段 加速度与车流量的相关性更好，因此这里仍按文献 1.1结构温度 8]的思路，采用主跨跨中竖向加速度均方根 东海大桥的温度测点众多，它们的季节变化趋 (RMS)值来等效交通荷载作用（记为N,图2）.N 势相似，任意两测点6a数据的相关系数均大于 的日平均值与每日双向车流量之间的相关系数高达 0.90,而在天尺度上温度场的不均匀性十分明显 0.94(图3)，可印证上述等效的合理性.等效交通 本文侧重于频率变化的原因分析而非建模精度，所 荷载在6a中的平均值为1.842cms-2. 以暂不考虑非均匀温度场的影响.为方便讨论，采 1.3风荷载及其他作用 用主跨跨中顶板混凝土温度数据作为结构温度的代 大桥在主梁中跨和北塔顶部各有一个机械式风 表值，记为T,其时程变化如图2所示，在6a中的平 速风向仪，测量水平面内的风速和风向.本文以桥 均值为19.1℃. 面测点数据作为风场的代表值，将风速按照风向分 1.2交通荷载 解得到垂直桥梁轴线的正风风速分量（记为$）.采 东海大桥上80%的车辆为进出港口的集装箱 用正风风速是为了考虑风向的影响，但采用原始风 卡车，车型单一，因此车流量可较好地反映桥上车 速分析并不影响本文结论 重、车速等交通荷载特征.不过东海大桥未设动态 图2也展示了东海大桥桥面大气相对湿度 称重仪，且收费站的每日双向车流量数据无法反映 (W)、降雨强度(R)、海面平均高度(H)随时间的变 交通荷载在一天中的变化，所以本文以结构响应等 化.因潮位计安装于2011年7月，所以数据较少 40 20 4.0 2.0 100 1 20 0.370 0.365 0.360 0.44 0.420 0.400 0.640 620 2007-01-012008-01-012009-01-012010-01-012011-01-012012-01-012013-01-01 日期 图2作用和频率的6a时程图 Fig.2 Six-year evolution of actions and modal frequencies工程科学学报，第 40 卷，第 3 期 速/风向、空气湿度、降雨强度的测点位置，大桥所在 海区的潮位计则位于第 7 监测区段． 1. 1 结构温度 东海大桥的温度测点众多，它们的季节变化趋 势相似，任意两测 点 6 a 数据的相关系数均大于 0. 90，而在天尺度上温度场的不均匀性十分明显． 本文侧重于频率变化的原因分析而非建模精度，所 以暂不考虑非均匀温度场的影响． 为方便讨论，采 用主跨跨中顶板混凝土温度数据作为结构温度的代 表值，记为 T，其时程变化如图 2 所示，在 6 a 中的平 均值为 19. 1 ℃ ． 图 2 作用和频率的 6 a 时程图 Fig． 2 Six-year evolution of actions and modal frequencies 1. 2 交通荷载 东海大桥上 80% 的车辆为进出港口的集装箱 卡车，车型单一，因此车流量可较好地反映桥上车 重、车速等交通荷载特征． 不过东海大桥未设动态 称重仪，且收费站的每日双向车流量数据无法反映 交通荷载在一天中的变化，所以本文以结构响应等 效交通荷载作用． 与主梁应变相比，主梁竖向振动 加速度与车流量的相关性更好，因此这里仍按文献 ［18］的 思 路，采用主跨跨中竖向加速度均方根 ( ＲMS) 值来等效交通荷载作用( 记为 N，图 2) ． N 的日平均值与每日双向车流量之间的相关系数高达 0. 94( 图 3) ，可印证上述等效的合理性． 等效交通 荷载在 6 a 中的平均值为 1. 842 cm·s － 2 ． 1. 3 风荷载及其他作用 大桥在主梁中跨和北塔顶部各有一个机械式风 速风向仪，测量水平面内的风速和风向． 本文以桥 面测点数据作为风场的代表值，将风速按照风向分 解得到垂直桥梁轴线的正风风速分量( 记为 S) ． 采 用正风风速是为了考虑风向的影响，但采用原始风 速分析并不影响本文结论． 图 2 也展示了东海大桥桥面大气相对湿度 ( W) 、降雨强度( Ｒ) 、海面平均高度( H) 随时间的变 化． 因潮位计安装于 2011 年 7 月，所以数据较少． · 872 ·