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。     

彩虹桥系杆拱吊杆索力测试的应用

吊索是系杆拱的重要承重构件,设计和施工时通过调整吊索的索力,使主拱圈、梁处于最佳受力状态;在运营过程中,亦要不断监测索力的变化,及时进行调整,以达到设计要求。因此准确的测试吊杆的索力具有重要的实际意义。目前,国内外广泛采用简单、快捷而又可靠的振动法测估拉索的索力,即通过测得的拉索振动固有频率估算拉索的索力。由于拉索的固有频率不仅受索力的影响,而且还受到拉索的弯曲刚度、垂跨比以及两端支承条件和倾角的影响,因此,在实际计算拉索的索力时考虑上述因素的影响。     

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。     

柔索索力主频阶次误差及支承条件误差

为研究柔索索力测试中拉索自振频率阶次和支承条件对索力测试误差的影响规律,利用动平衡法推导了考虑弯曲刚度的柔索自振方程和自振频率公式,采用瑞利能量法分析了弹性支承条件和附加质量对拉索自振频率的影响.研究发现频率阶次对索力计算公式的影响符合二次抛物线分布特征,附加质量使拉索的自振频率减小,传感器等测试用的质量块的影响可以忽略不计,弹性支承引起的误差与弹性链杆刚度成线性关系,而且与主频的阶次有关.分析和试验结论对大跨度柔索承重结构如斜拉桥和悬索桥的索力测试具有指导意义.     

大跨度混合梁斜拉桥参数敏感性分析

为了提高大跨度混合梁斜拉桥的施工控制精度,通过计算比较梁重、斜拉索张拉力、斜拉索的刚度等设计参数在成桥时对主梁挠度、主梁应力和索力的影响程度,分析了各设计参数的敏感性．计算结果表明,大跨度混合梁斜拉桥主要设计参数有梁重和拉索张拉力,而索的刚度对成桥状态影响不大．通过修正主要设计参数,同时忽略次要设计参数的影响,对荆岳长江公路大桥进行施工控制．成桥测试结果表明,拉索索力与成桥线形状况良好,均在误差控制允许的范围内,其中索力误差小于5％,主梁标高偏差小于65mm．     

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。     

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。     

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.     

斜拉索内力测试及影响因素分析

运用弦振动理论建立了斜拉索内力的计算公式,并分析了边界约束、抗弯刚度及垂度对索力测试精度的影响.结果表明：这些因素的影响与索的长短有关,特别对短索的影响较大,有时会使索力测试值不可接受.因此针对各影响因素提出了实际解决办法.同时以郧阳汉江公路大桥为研究对象,对实测索力与设计索力进行比较分析.     

基于粒子群算法的异形斜拉桥成桥索力优化

异形斜拉桥的结构比较复杂,受力特点与常规斜拉桥不同,传统的索力优化方法存在不适用或优化过程烦琐的问题。 粒子群算法可高效、便捷地得到合理的成桥状态,实现索力优化的自动化和智能化操作。为验证结合粒子群算法的索力优化方法的可行性,以某异形斜拉桥项目为依托,利用Midas Civil软件建立三维有限元模型,以最小势能为目标函数,结合粒子群算法自主编写 MATLAB 程序,对桥梁成桥阶段状态的索力进行优化,并将该方法与传统索力优化方法进行对比。 结果表明:传统的索力优化方法不适用于异形斜拉桥,传统的最小弯曲能量法只减小主梁和桥塔的刚度,无法得到可行性结果,虽然添加约束条件后可得到斜拉桥的合理成桥状态,但操作过程烦琐;基于粒子群算法的索力优化方法可更大程度利用斜拉索,获得合理的成桥状态,同时优化过程也更加简便、高效。     

带HDPE外壳钢绞线斜拉索索力测试研究

通过有限元软件模拟分析与现场实测数据验证的方法,研究实际工程中带HDPE外壳的钢绞线斜拉索的索力测试的可靠性与准确性问题。对钢绞线与HDPE外壳上不同采集记录点时程信号分析表明:在对带HDPE外壳的钢绞线斜拉索的索力进行测试时,直接将采集传感器安装在钢绞线约束圈对应的HDPE外壳上,可以有效识别拉索的索力,并在东水门大桥上得以证实。     

钢拱塔斜拉桥动力特性影响参数分析

为研究钢拱塔斜拉桥的参数对其动力特性的影响.以西安富裕路沣河大桥(钢拱塔斜拉桥)为工程背景,分析了结构自重、刚度、有无纵向水平索、索力大小对该类桥梁动力特性的影响.其结果表明:自振频率随结构自重增加而逐渐减小,主梁自重对桥梁自振频率影响较大,钢拱塔自重次之,拉索自重影响最小.桥梁自振频率随结构刚度增大而逐渐增大,当刚度...     

跨海斜拉桥斜拉索安装施工方案简析

结合工程实例,介绍了斜拉索安装工况索力分析及相关参数,阐述了跨海斜拉桥斜拉索安装施工方案。     

斜拉索轴向激励作用下的面内参数振动

对斜拉索在轴向基础激励条件下的振动进行了理论分析,并建立了拉索面内运动模型。基于哈密顿变分原理,求得了拉索的非线性运动方程。利用 Galerkin法,将方程解耦。并运用多尺度法,进行求解分析。以涪丰石高速乌江特大桥拉索 FDB19为例,利用龙格-库塔法,进行了数值分析;并运用MATLAB编程计算,分析了激励频率与拉索频率比为1∶1时发生的主共振以及激励频率与拉索频率比为2∶1时发生的参数振动,得到了拉索在主共振和参数振动时的位移时程曲线;分析了影响因素频率比、激励振幅、拉索阻尼比及索力对斜拉索主共振和参数振动的影响。所得结论为斜拉索的振动控制提供了依据。     

斜拉桥的拉索分析

介绍斜拉索的工作性能、索力测试的四种方法;阐述运用频率测定法测定索力;介绍拉索的温度效应和斜拉桥拉索下料长度的计算方法     

扣索张力的最小二乘修正技术

在动态测试技术中，由于频率观测误差特别是弯曲刚度的影响，使得计算的扣索张力有误差，文章介绍了运用最小二乘原理修正频率并对扣索能力精度进行估计，结果表明：频率修正正确，索力精度高，保证了吊装过程扣索的安全。     

斜拉索非线性振动的奇异摄动解法

为解决目前斜拉索振动计算的困难，建立了考虑垂度和斜度的斜拉索振动微分方程．用微分方程的奇异摄动解法，导出了频率和振型函数的解析计算式，从而可广泛用于斜拉索的参数识别、索力测试和修正等．数值计算结果表明，用奇异摄动解法导出的公式计算简便，计算误差在0．5％以内．     

荆州长江公路大桥斜拉索挂索工艺

介绍了荆州长江公路大桥的斜拉索挂索工艺,并推导出了计算斜拉索安装索力的方程,通过对安装索力的实测,证明了此方程完全能满足施工需要。     

考虑松弛特性的斜拉索面内非线性振动分析

基于牛顿运动定律及Galerkin模态截断原理,考虑拉索的垂度、大位移引起的几何非线性及拉索初始静平衡特性,根据拉索振动过程中的索力变化状态,推导并统一了斜拉桥拉索振动过程中松弛和无松弛状态下的斜拉桥拉索承受梁端竖向激励下的单变量双控制耦合振动微分方程组．采用龙格-库塔分段逐步时程积分方法求解该方程组,得出了拉索振动过程中的松弛和非松弛状态交替变化的全过程,并从物理意义及几何意义上详细解释了拉索振动松弛特性的变化规律．最后,以拉索振动索力为状态变量,搜索求解了拉索振动松弛的最小激励振幅、最大初始索力以及频率匹配关系．分析研究表明：在同时满足拉索垂跨比较大且拉索振动幅值较大时,才会出现拉索振动松弛特性,考虑拉索松弛特性对拉索振动幅值影响不大,但是对振动过程中位移的分布有较大改变．     

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。