振动频率法在斜拉桥索力测试中的影响因素分析

振动频率法是测量斜拉桥索力的常用方法之一,它具有精度高、操作便捷的特点,但其计算精度会受到锚固装置、抗弯刚度、索端减震器等诸多因素的影响。本文对振动频率法测量索力的基本原理进行介绍,深入分析边界条件、抗弯刚度、拉索垂度及减震器在频率法测量索力中的影响机理,并提出相应的处理方法,对振动频率法在斜拉桥索力测试中的推广应用具有一定的借鉴意义。     

大跨度提篮拱桥吊杆索力的测试技术研究

大跨度提篮拱桥的吊杆索力测试结果的正确与否直接关系到桥梁状态的合理确定。对目前吊杆索力测量的几种方法进行简单介绍与分析,并对本桥所采用的频率测量法的原理、测试方法进行了重点阐述和分析,对影响测量精度的要素——索长进行了修正,以保证索力测试的精度,能够为今后桥梁施工和监控提供更有价值的参考数据。     

系杆拱桥吊索索力施工监控测量方法的研究

以某系杆拱桥为依托工程,针对吊索索力的诸多影响因素,提出用千斤顶张拉油压表读数测量法与索自振频率振动测量法相结合的方法对系杆拱桥吊索索力进行监控测量,即首先用千斤顶张拉油压表读数测量法对吊索索力进行监控测量,然后用测量的索力对索自振频率振动测量法中的索力系数进行标定,最后再用标定后的索力系数及索自振频率振动测量法对系杆拱桥吊索索力进行监控测量,结果表明,该方法不仅同时拥有千斤顶张拉油压表读数测量法与索自振频率振动测量法的优点,而且测量精度较高,完全可以满足索力监控测量中较高精度的要求与实际工程的需要,可广泛应用于系杆拱桥吊索索力的监控测量。     

浅谈斜拉桥索力识别的精度及误差分析的方法

为了提高斜拉桥索力识别的精度,以及工程应用中索力的精度问题,首先采用三种计算方法来测量索力,并分析和对比这三种方法计算的结果;其次,考虑抗弯刚度及约束条件对振动公式的影响,识别频谱的分辨率、采样时间、采样点数量的不同影响;运用有限元数值模拟和误差分析的方法来进行分析对比,最后,将计算索力的基频法、频率差分法和峰值法应用于工程项目,对比分析这几种方法的计算精度和误差值.通过分析发现了每种因素对索力识别精度的影响,并准确确定了索力识别的振动公式,同时为高精密的测量提供了有效的科学依据.     

基于振动频率法准确测量较短吊杆索力的研究

针对索力公式难以准确计算较短吊杆索力,现有修正方法计算繁琐、修正参数较多的问题,考虑短索实际边界条件和抗弯刚度的影响,简化原短吊杆索力计算公式,并在其基础上修正实际计算索长,引入索长修正系数以提高计算准确度。利用MATLAB对索长修正系数进行公式化拟合,以便在实际应用中进行参数取值。工程实例验证表明,该计算方法准确、方便、快捷,误差满足实际工程要求。     

基于频率法对系杆拱桥吊杆索力测试的分析

根据系杆拱桥吊杆的振动特性,建立了考虑吊杆弯曲刚度影响的振动微分方程,基于弦振动理论,得出了频率法测试吊杆索力的实用计算公式.研究了单侧安装阻尼器对吊杆振动模态的影响,进而提出了消除阻尼器对索力测试精度影响的计算方法.将此方法应用于某钢管混凝土拱桥的施工监控中,对比分析了各阶段吊杆索力的测试结果与千斤顶标定测量值,结果表明:上述分析方法能够满足实际工程的需要,可广泛应用于频率法测估各种系杆拱结构的吊杆索力.     

斜拉桥拉索线密度对拉索索力测量的影响分析

用频率法测试斜拉桥拉索索力是一种快速有效的现场索力测试方法,但在索力计算过程中,拉索索长、线密度、抗弯刚度等参数的取值直接影响到索力测试精度。针对新兴大桥拉索的特殊性,研究得出,对低应力防腐拉索,其线密度取值应扣除拉索内部油脂的质量,修正后计算得到的索力值与用压力表测定法得出的张拉力对比,吻合度较好,可以作为类似工程的借鉴和参考。     

斜拉桥的索力测试技术

文章介绍了斜拉桥斜拉索索力测试过程中常用的几种测试方法,重点介绍了频率法测量索力的测试原理．并介绍了其在某斜拉桥索力测试中的应用．最后给出了部分测量结果。对其他类似工程具有～定的指导作用。     

基于比值更新的索穹顶结构找力分析方法

为了快速高效求解索穹顶结构的预应力分布，提出了一种基于比值更新的找力新方法. 以不断更新的索预应力比值来分配拉索预应力，以索力和位形作为收敛控制参数，迭代得到满足精度要求的预应力分布. 基于此，首先对索穹顶结构进行了不考虑重力影响的找力分析，验证了该方法的正确性；其次当考虑重力影响且每个索段划分为多个单元时，可引入沿索长的索水平分力这一不变量，将索力的比值替换为索水平分力的比值. 结果表明:基于比值更新的找力分析方法计算速度快，位形偏差小，精度高；考虑重力影响的找力分析结果与不考虑重力影响相差较大（最大为19.34%），索穹顶结构的找力分析宜考虑重力的影响；将每个索段划分为单个单元和多个单元的找力分析结果相差甚微（最大仅0.05%），当索预应力较大且索长较短时，可将每个索段划分为单个单元以简化求解预应力分布.      

系杆拱桥吊索索力的振动测试方法

振动法测试系杆拱桥柔性吊索索力是桥梁建设及运营状态最为常用的测试方法。通过结合规范、实测等方法对振动法测试中涉及的关键参数—索的刚度、计算索长、边界条件以及自阵频率的测试等参数进行了综述,为精确确定索力提供参考。     

下承式系杆拱桥吊杆索力测试计算模型研究

对基于频率法测试系杆拱桥吊杆索力的计算模型的选用进行了研究,重点分析了吊杆长细比对模型计算精度的影响规律。通过某实际系杆拱桥中吊杆索力的计算分析表明,随着吊杆长细比的不同,不同计算模型的计算精度有显著差异,需要根据吊杆长细比来合理选用计算模型,才能得到合理的计算精度。文章推荐了与吊杆长细比相对应可满足工程精度要求的索力计算模型。     

装饰斜拉桥索力及无应力索长的确定

以盖州市双台镇人民广场景观桥梁的设计为背景,解决装饰斜拉桥中确定索力及无应力索长的问题,为以后同类桥梁的设计提供参考.根据悬链线理论推导出索长与水平分力的关系,以水平分力为控制参数,以拉索下挠度为控制目标,逐步迭代求出索力及无应力索长.运用迭代算法只需迭代2～3次便可以求出比较精确的结果,且将拉索的下挠度控制在索长/300以内.实例证明该算法收敛速度快,精度较高,可以方便地求出索力和索长,适用于工程实际.     

荷麻溪特大桥索力测试方法研究

主要分析了斜拉索的振动原理以及垂度、弯曲刚度、索长对斜拉索索力的影响。基于荷麻溪斜拉桥的自身特点考虑了施工过程中的索力影响因素,实现了可以利用自振频率和油压表结合的方法对斜拉索的索力进行精确控制。     

振动法测量斜拉桥索力的关键技术

基于振动法测量原理，就影响测量斜拉桥索力的关键因素对索力测试精度的影响作一分析，由此可针对各影响因素提出实际测量中应注意的问题和信号处理方法。实践证明，该方法可有效避免振动法索力测量中不利因素的效应，且得出较好的测量结果。     

中下承式拱桥柔性吊杆索力测试研究

文章阐述了吊标索力测量时的常见问题，并通过工程实例现场索力标定，以吊杆计算长度和弯曲刚度为参数，提出的拉索参数识别方法加以验证，有效地提高了索力测试的精度并大大减少了标定的工作量，同时解决了拉索弯曲刚度的取值问题。     

悬索桥锚跨索股索力的精确计算与调整方法

为获得悬索桥锚跨索股高精度索力,便于施工过程中索力控制,基于泰州长江公路大桥锚跨索股参数识别结果,利用桥梁结构非线性分析软件BNLAS建立了锚跨索股的精细化模型.通过赋予该模型中索股不同的初始索力值,得到一系列一一对应的索力-频率数据;对这些数据进行回归分析,建立索力与频率的显式关系,从而无需通过迭代求解超越方程获得索力.基于弹性理论计算,提出了索力的调整方法,即将索力的调整转换为锁紧螺母螺距的调整.研究结果表明:用提出的方法计算索力,误差均在3%以内;所提出的索力调整方法可靠,满足施工控制对索力监控的要求.     

钢管拱肋分段吊装扣索一次张拉索力改进算法

为改善大跨钢管拱肋分段吊装扣索索力常用算法迭代效率低、计算时耗长, 且忽略了温变影响等不足, 建立了可考虑温变影响和提高计算效率的改进算法; 基于材料力学和几何学相关知识, 推导了吊装过程中拱肋位移变化与温变的理论关系, 并在计入温变引起索长和拱肋位移改变的情况下, 推导出扣索索力变化与温变的理论关系; 基于扣索一次张拉法和ANSYS零阶优化法, 开发了考虑温变影响且在迭代子步中对程序自动搜索实施宏观调控的扣索索力计算程序; 运用改进算法对某主跨300 m钢管混凝土拱桥开展了分段吊装施工控制分析。分析结果表明: 推导的理论公式和有限元分析结果的变化规律一致, 拱肋位移变化的最大相对误差为11%, 索力变化的最大相对误差为18%, 均能满足工程精度要求; 与原算法相比, 采用改进算法的迭代次数由26次缩减到17次, 迭代效率提高了35%, 计算索力与实测索力的最大偏差由276 kN减小到100 kN; 拱肋松索成拱位移理论值与实测值的最大偏差为7 mm, 成拱线形正常; 建立的改进算法可实现扣索一次张拉, 提高迭代效率和计算精度, 运用改进算法控制大跨钢管拱肋吊装施工可使拱肋松索成拱线形满足设计要求。      

拱桥吊杆更换施工中的索力监测

吊杆拱桥的吊杆更换过程中需要对一系列的吊杆索力进行监测,由于吊杆长度较短,无法直接应用振动频率法监测吊杆索力.为此,分析了吊杆更换施工过程中索力监测的内容和方法,并提出采用振动频率法监测吊杆索力的新方法,工程实例应用证明这种方法简单、有效且实用.     

桥梁索力测量方法与发展趋势

对用于桥梁拉索索力测量的4种方法做了讨论,包含压力表读数,压力传感器法,振动频率法和电磁测量法。对这4种方法的基本原理、优缺点做了分析;讨论了磁弹性索力传感器的典型磁路结构及工程应用;指出了索力测量的发展趋势和急需解决的关键问题。     

梁拱组合体系桥柔性吊杆索力测试

本文对影响频率法测定梁拱组合体系桥梁柔性吊杆索力精度的几个因素如索的边界条件、刚度及有效计算长度等进行了分析。结果表明，只要吊杆拉索的有效计算长度被合理的确定，则根据所测频率基于弦振动理论在考虑抗弯刚度影响下，所得到吊杆索力在一般情况下均具有相当精度，可以满足运营期间监测吊杆索力的需要。