振动频率法在斜拉桥索力测试中的影响因素分析

振动频率法是检测运营期间斜拉桥索力的一种常用方法,它具有检测精度高、操作简单的特点。本文以一座斜拉桥实际工程作为研究对象,对其运营期间下的斜拉索索力采用振动频率法进行测试,并通过建立该桥有限元模型对其成桥状态和运营状态下的斜拉索索力进行数值分析,通过将索力实测结果与数值分析结果进行对比分析,得出该桥运营状态下斜拉索的索力状态与理论状态的偏差,以掌握桥梁的受力状态。     

温州市七都大桥北汊桥主桥斜拉索振动控制技术

近年来,随着斜拉桥的数量增多,斜拉索风致振动问题也日益突出,为了有效控制斜拉索风致振动,以温州市七都大桥北汊桥主桥为主跨360 m的双塔中央索面叠合梁斜拉桥为研究背景,针对该桥斜拉索的振动特性,其中,最长斜拉索长193.8 m,最大索重16.6 t,采用粘性剪切型阻尼器(VSD)抑制斜拉索的振动,并对阻尼器参数进行优化设计。理论分析及实桥测试结果表明:安装阻尼器后,斜拉索对数衰减率在3%以上,满足斜拉索减振需求。     

军都山斜拉渡槽索力测试

以军都山斜拉渡槽为例,分析了斜拉索索力测试的方法,从而找出了适合本次检测的方法及具体检测步骤;对影响测试精度的主要因素(拉索的抗弯刚度、垂度、边界条件)进行了分析并提出了解决的办法;同时列出了在实际检测过程中存在的问题及解决方法。     

基于环境振动的斜拉桥索力监测研究

斜拉索是斜拉桥的主要构件,索力是反映桥梁状态的重要参数,在桥梁健康监测中起着重要作用。介绍了斜拉索索力测试频率法的原理,以及几种常用方法的性能对比。针对环境激励下的信号干扰,分析了倒谱法识别基频的优势以及原理;研究了环境温度对索力测试的影响。通过对宁波清水浦大桥索力在线长期监测分析表明：倒谱法与新基频法都有较好的识别精度,倒谱法具有更强的鲁棒性。同时,分析了温度荷载引起的拉索索力变化,并与模型计算结果对比具有一致性。     

断索对斜拉桥结构影响的有限元分析

斜拉索承担着联系索塔和主梁的重要任务,斜拉索断裂会导致斜拉桥结构发生内力重分布,危及桥梁安全。为了研究断索对斜拉桥结构塔顶位移及拉索索力的影响,基于ANSYS软件对一座在建独塔双索面斜拉桥建立整体模型,考虑断单索和断双索两种情况,模拟多种工况进行分析。结果表明,临近断索位置的斜拉索索力有明显增大,在同跨内,随着拉索与断索之间距离的增大,其索力增大的幅度逐渐减小;距离索塔较远位置的拉索发生断裂对其邻近拉索的索力及塔顶位移的影响更大。因此,在斜拉桥施工过程及后期运营中,必须保证拉索,尤其是远离索塔拉索的安全可靠性。     

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。     

浅谈频率法在特殊结构桥梁索力检测中的应用

列举了几种常见的特殊结构桥梁拉索索力检测方法,重点论述了频率法的基本原理、适用范围等,并列举了工程实例进行验证,通过测试计算的结果可以看出,在准确的选取拉索物理参数、采用平均频差法计算基频的前提下,频率法具有较高的测试精度。     

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。     

磁流变阻尼器减振性能的试验研究

在对磁流变阻尼器的结构特点和材料选择原则分析的基础上,设计制作了磁流变阻尼器,计算了阻尼器的磁通量等参数.制定了试验方案.采用磁流变阻尼器作为被动控制器件,以拉索为试验对象,进行了磁流变阻尼器在人工激振下的试验和简谐激振下的试验,给出了试验结果.并探讨了阻尼器在不同电流输入时的减振效果,研究了不同索力和不同电流输入时磁流变阻尼器对拉索模态频率的影响.     

磁流变阻尼器拉索减振系统的参数优化研究

运用MTS—810疲劳试验机对永磁调节式磁流变阻尼器进行了力学性能试验,得到了磁流变阻尼器的力与位移及速度滞回曲线;根据拉索阻尼器的优化设计理论,计算了实际拉索所需的档位大小;计算了阻尼器的最低安装高度。结果表明,安装磁流变阻尼器后满足拉索减振要求。     

平行钢绞线斜拉索单根钢绞线张拉过程中的索力控制

斜拉索单根钢绞线张拉过程中,如何控制平行钢绞线拉索索力测量的准确性、保证各个单根钢绞线索力的均匀性对于整个拉索的受力性能以及使用寿命至关重要,结合实际,得出一些结论.     

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     

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．     

大跨度斜拉桥斜拉索阻尼减振技术的应用研究

介绍了斜拉索的振动机理以及阻尼参数和阻尼器的类型等。     

苏通大桥超长斜拉索主动式外置阻尼器

苏通大桥地处长江入海口,其跨径为1088m,由于受季风等气候条件的影响,使得斜拉索振动成为一个必须解决的工程难题,通过在斜拉索锚固端附近横向安装机械阻尼器以起到减振效果。文章主要介绍了斜拉索减振阻尼器的结构及减振机理。     

结构频率和索力指标的拉索损伤快速识别方法

基于结构多阶频率平方变化率,将拉索损伤识别转化为有约束线性最小二乘优化问题,采用迭代逼近法对其进行求解,以实现对拉索损伤的初步识别;运用局部拉索索力指标对初步识别的具有对称位置的可能损伤拉索进行准确定位;通过修正损伤识别模型中系数矩阵A实现对拉索损伤度的有效识别.以某下承式钢管混凝土拱桥为例,通过仿真分析验证了该方法的有效性.结果表明,该方法能够快速、准确识别桥梁拉索的损伤位置,且对损伤度的识别总体精度较高,该方法对于大型对称桥梁拉索损伤识别及健康监测具有较大的工程实用价值.     

考虑拉索局部振动的斜拉桥地震时程响应分析

为探讨拉索局部振动对斜拉桥抗震性能的影响,考虑垂度效应和初始静平衡状态,导出了某大跨度斜拉桥拉索一阶自振频率的解析解,并求得该桥斜拉索自振频率的多段拉索模型有限元解．通过输入2种幅值相等但频谱特性不同的地震动激励,分析了拉索局部振动对主梁振动的影响．结果表明：拉索自振频率的有限元解与解析解吻合较好,表明该有限元模型能正确反映斜拉索的振动特性．当主梁竖向低阶振动模态频率与地震卓越频率不一致时,拉索局部振动对主梁产生“附加阻尼”作用;反之,拉索与主梁耦合振动对主梁产生“振动放大”效应．     

PC矮塔斜拉桥索力测试方法研究

依据曹妃甸一号路跨纳潮河大桥矮塔斜拉桥整个施工过程的索力测试工作,提出了采用振动频率法结合压力传感器标定的斜拉索索力测试方案。为保证测试索力值的可靠性,对斜拉索线密度和自由长度等参数进行修正。通过对施工过程中实测索力值与设计理论值进行对比分析,证明该方法具有简单可行、操作方便的特点,可以为该类型桥梁的索力测试工作提供参考。     

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。     

斜拉桥拉索MR模糊半主动控制研究

提出了使用MR阻尼器（Magnetorheological Damper）作为控制设备,模糊集为基础的半主动控制算法,并运用提出的算法对索-阻尼器系统进行了振动控制分析.本文方法的优势在于算法自身的鲁棒性、处理非线性问题的能力和不需要结构的精确数学模型,算法需要的输入变量少,可以解决实际工程中斜拉索的振动响应信息难以测量的困难.模糊算法的输出直接控制MR阻尼器的输入电压,与LQR-Clipped算法不同,MR阻尼器的输入电压可以是零与最大值之间的任意值.本文以实际斜拉桥拉索为例,分析了拉索在谐荷载及风荷载作用下的系统振动控制效果,数值结果表明,本文提出的模糊半主动控制算法比MR被动控制效果好,且可以减小需要的控制力,使MR阻尼器的功能得到了更好的发挥.