桥梁振动频率以振动大小在线监测的重要意义

近年来，随着大型建筑的增多和高科技的应用，建筑物健康检测正向一体化、自动化、数字化、智能化的方向发展。桥梁振动监测为的必要监测内容，监测桥梁振动频率以及振动大小，对桥梁的安全健康有着重要的意义。

在自由车辆及环境荷载激励下桥梁加速度响应数据的频谱特征在有车上桥时段和无车上桥时段呈现出了明显的差异。如下图3-4为有车上桥时桥梁加速度响应的时程及频谱，2-4Hz 的振动能量占有了绝对的优势，桥梁低频振动成分几乎被此车辆激振的响应淹没，低频振动频点的频谱峰值不明显，且在非结构频点处存在峰值；图3-5为无车上桥时桥梁加速度响应的时程及频谱，2-4Hz 的振动能量大大降低，1Hz 以下的低频振动能量占有优势，其频谱峰值明显。

对大量监测数据进行上述类似的分析，可得到如下结论：

1) 、车辆为桥梁附加质量，从而导致固有频点的频谱峰值发生偏移。

2) 、由车辆激励导致的桥梁受迫振动由于能量太大，加之现有采集精度及采样频率有限，将会对桥梁很小的低频振动产生较大影响，表现为低频振动的频率点处频谱峰值发生偏移。

3) 、不同车辆上桥时桥梁频谱特征也有很大差异，固有频点位置不稳定。

4) 、利用包含大量有车时段的数据进行模态识别其可信度和精度必然降低。

桥梁中振动&加速度特性（频率、振幅、加速度、速度、阻尼、振动加速度级）检测，作为专业的加速度传感器的研发与制造企业，在桥梁的加速度监测方案中，建议使用噪声更低、灵敏度更高的压电陶瓷晶体的振动加速度传感器，推荐 374A-0.25 和 374A-0.5 两款产品进行在线监测；

374A地震型传感器产品概述：

374A系列加速度传感器是一款专门为大型建筑、基础设施和地震探测等应用设计的用于探测超低频和低频振动的加速度传感器；其特点是通过传感机构输出一个低噪声并且高幅值的信号，具有出色的测量分辨率。陶瓷晶体和石英晶体都可用于地震加速度传感器的设计，陶瓷晶体具有比石英晶体更高的输出效率。374A产品采用陶瓷晶体作为敏感元件，因此具有更好的信号品质和低频响应特性，内置低噪声信号调制器，因此具有很高的分辨率。为了达最好的测量效果，地震加速度传感器通常搭配增益放大器和电源信号调制器一起使用。此加速度传感器采用激光焊接的方式将不锈钢外壳与军用型接头牢固焊接在一起；外壳隔离，内部屏蔽，外部环境（包括RF、EMI、ESD以及过载）和误操作对产品的影响完全可控，从而保证了产品卓越的重复性和长期稳定性。

374A地震型传感器特点：

· 超低频响应

· 顶出连接器

· 高灵敏度

· 金属焊接密封

· 外壳隔离

· EMI/RFI屏蔽

374A地震型传感器应用：

· 建筑物震动监控

· 地震探测

· 桥梁监控

· 基础设施振动研究