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采用频率法进行索力测量时,索结构参数和索振动频率的变异性均对索力测量结果有影响,因此有必要从概率分析的角度探讨这些参数对索力测量的影响规律。基于索力测量可靠度分析方法,研究各种参数单独变异时,索力测量因无法达到预定精度而失效的概率。失效概率越小,表明所研究参数的变异性对索力测量精度影响越小,该参数的灵敏度越低;反之,对精度影响越大,参数灵敏度越高,在索力测量时该参数取值需严格控制,应尽量减少偏差,以提高索力测量精度。采用上述方法对甘竹溪大桥斜拉索索力测量的参数灵敏度问题进行概率分析,获得各种参数的灵敏度信息;并在取得较为准确的索随机参数统计信息的基础上,对大桥不同施工阶段的索力测量进行可靠度分析。 相似文献
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斜拉索是斜拉桥的主要受力构件之一,其索力的大小直接影响桥梁结构的内力和变形状态。频率法是运营期间的桥梁索力测试的常用方法。本文以某斜拉桥为例,通过MIDAS CIVIL建立全桥有限元模型,确定合理成桥状态,结合ANSYS斜拉索减震装置仿真分析,采用频率法对其斜拉索索力进行测试,综合考虑频率法精度的各影响因素,对索力进行安全判定。结果表明:利用未知荷载系数功能优化后的索力可靠性较高;随着减震器等效刚度的不断增大,计算索长选取方式对索力误差存在影响;考虑减震器为刚性支撑,其计算的索力更能接近真实索力;该桥实测索力整体与原成桥索力差别不大,斜拉索索力整体处于安全可控的范围内。 相似文献
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提高频谱法测量斜拉桥索力精度的方法 总被引:1,自引:1,他引:0
频谱法测量索力具有方便、准确和快速等特点,但随着斜拉桥跨度增大,斜拉索越来越长,斜拉索自振频率较低,实际测试中高阶频率出现较多,频率阶数不易确定,易出现测量错误,且用简化频谱法公式计算索力误差较大.根据斜拉索自振频率fn与阶数n之比随n值缓慢增大的规律,提出采用观察fn/n序列识别索的频率阶数的方法,并结合多个实例,确... 相似文献
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根据斜拉桥拉索振动的特点,建立了考虑垂度及斜度影响的振动微分方程,并利用奇异摄动解法进行求解。不仅考虑了索的刚度,而且将索的边界条件假定为简支和固支耦合的情况,在此基础上提出了频率法的索力计算实用公式。分析比较了目前国内外的其他主要计算公式,结果表明该公式具有高精度和计算方便的特点。将该实用计算公式用于南京长江三桥施工控制中,通过对实际斜拉索测试得到的各阶频率进行计算,并与设计索力和压力传感器得到的索力进行对比分析。计算表明该公式能够满足实际工程的需要,可广泛适用于频率法测估各种索类结构的内力。 相似文献
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以经典弦振动理论为基础,建立斜拉索振动分析的有限元模型,提出考虑抗弯刚度的斜拉索平衡索曲线迭代计算方法.讨论抗弯刚度对斜拉索平衡索曲线的影响,绘制出距垂比随拉弯刚度比的变化曲线,得出了斜拉索的垂度随抗弯刚度的增大而减小的变化规律.针对西昌斜拉桥25对斜拉索的模态进行精确分析,以有限元的方法验证了斜拉索的模态超越现象,分别绘制频率和振型随索力的变化曲线,归纳索频率变化规律,提出索力测量的实用计算方法,采用频差法来判断实测各阶频率的阶数,并且以第2阶频率来进行索力计算.经工程实例验证,考虑抗弯刚度的斜拉索平衡索曲线迭代计算方法可以有效排除由模态超越带来的索力计算偏差,适用于各种长度的斜拉索以及在施工过程中各阶段的索力测量计算. 相似文献
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频率法测量斜拉桥索力的关键技术 总被引:7,自引:0,他引:7
从频率法测量索力的测试原理出发,介绍了这种测试方法中的几项关键技术:索力-频率关系的拟合、实测频率的测量、索参数灵敏度分析以承参数识别。文中描述的索力测试方法以及参数识别直接应用于崖门大桥施工过程的索力测试中,测试及识别结果表明了该文的正确性。 相似文献
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斜拉桥索力的测试方法 总被引:8,自引:0,他引:8
本文主要介绍用频率测试斜拉桥索力通常情况符合精度要求,可满足运营期间监测斜拉桥索力的需要,并在此基础指出了采用常用的直接频差法判断斜拉桥索基频的不足,提出了一种准确判定基频的新方法,经实测表明这种方法我论在理论上还是在测量精度上都优于前者。 相似文献
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结合大广高速黄龙带特大桥的成桥索力测试,探讨使用频率法和磁通量法测量矮塔斜拉桥索力的测试原理和测试过程,以及两种方法的对比测试结果。测试结果表明:频率法和磁通量法的索力测试结果相近,利用简单方便、成本低廉的频率法监测矮塔斜拉桥的索力能够满足工程要求。 相似文献
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为了解决现有的斜拉桥索力测量方法在精度、可靠性、效率等方面仍存在的不足,首次提出了一种由实测索形直接估计索力的新方法,简称索形法。采用在斜拉索上任意截取的拉索节段构建了悬链线力学模型,基于悬链线公式,首次推导了由实测索形点集精确估计拉索张力的计算公式。地面激光扫描技术被研究用于快速捕获斜拉索索形,开发了基于扫描点云自动化精确提取拉索中心线的算法。以在建的水土嘉陵江大桥为试验对象,详细分析了三维扫描测量误差、拉索截面弯曲刚度及边界条件和拉索局部弯曲变形、拉索振动等索形偏差因素及其对索力计算精度的影响。研究结果表明:已知拉索直径条件下,三维扫描实测索形误差为0.000 4~0.001 5 m之间,测量误差引起的索力计算误差在0.2%以内;拉索弯曲刚度与锚固边界条件引起的索形与标准悬链线形的偏差较小,对索力计算精度的影响可以忽略不计;当拉索自振振幅小于R/4时,三维扫描仍能精确测量拉索的索形;在多种索形偏差的叠加下,所提出的索力计算方法能够实现数值计算的最优估计。对比索形法和被精确标定的千斤顶的测试结果表明,索形法的索力测量值与千斤顶测量值吻合,最大偏差为0.9%,证明了该方法具有较高的索力测量精度;与频率法对比结果表明,所提出方法的数据采集效率提高了8倍,并且具有自动化程度高、测量风险低、测量结果可靠性强等优点。 相似文献
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重庆李渡长江大桥斜拉桥施工监控 总被引:2,自引:1,他引:2
在斜拉桥的施工过程中,对结构的施工监控是必不可少的。在诸多的监控项目中,以索力、线形、应力监控最为重要。结合重庆李渡长江大桥斜拉桥施工监控实践,阐述频谱分析法测试索力的可靠性;运用相对标高立模时,立模标高施工时机的确定;在无应力计缺失的情况下,对非应力应变的修正。 相似文献
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拉索是索承重桥梁重要的传力构件,其受力状态是反映桥梁健康状态的重要指标,准确测量拉索的索力对保障桥梁结构的安全至关重要。结合数字图像处理技术和拉索计算理论,提出了一种基于线形识别的索力测量方法,可实现非接触式无损测量,设备简单,操作方便,效率高。通过高精度的图像采集及数字图像处理技术进行拉索线形的识别与提取,获取拉索有限空间点的几何坐标,再基于悬链线理论和过“三定点”的精确线形数值计算方法,即可快速计算出索力。通过缩尺模型试验验证了该方法可适用于不同长度、不同直径、不同倾角的索力测量,测量误差为2%~5%。采用数值仿真的方法,探究了温度变化、拉索弯曲刚度、减振装置等单一因素变化对索力测量精度的影响规律,并基于模型试验,剖析了图像采集角度及采集距离对测量精度的影响。结果表明:拉索的弯曲刚度、边界条件对短索测量精度的影响较大,拉索温度的变化对测量精度影响较小,减振装置对测量精度的影响随减振装置刚度提高而增大,拉索图像正面平拍和近距离采集可提高方法的精度;基于以上分析,建立了考虑弯曲刚度和减振装置影响的索力修正方法,修正后索力误差为1%~2%。 相似文献
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天津永和斜拉桥换索后的索力调整 总被引:11,自引:2,他引:9
结合天津永和斜拉桥的换索与调索实践,在分析换索后全桥结构性能变化的基础上,阐述索力调整的目标、原则,利用平面杆系有限元程序和影响矩阵法基本原理,采用试算法确定出索力调整方案,分析索力调整的效果。调索过程中的监测结果表明,索力调整后,全桥索力接近目标值,索力分布趋于均匀,桥面线形、塔位均得到明显的改善,调索并未引起主梁混凝土产生过大的拉应力,试算法是一种实用性较强的可行方法。调索方案的优选应考虑尽量避免使运营多年的老桥结构受力状态发生突变,以保证调索过程中结构的安全。天津永和斜拉桥的调索实践为今后PC斜拉桥的调索工程提供了较为重要的参考。 相似文献
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大跨混凝土斜拉桥拉索施工期的可靠度分析 总被引:6,自引:0,他引:6
从结构可靠度理论出发,采用极值分布方法直接推导建立了斜拉索的强度概率模型,通过现场试验得到了钢绞线式斜拉索的索力均匀性指标,分析了影响施工期索力的主要设计变量的概率特征,在此基础上提出施工期斜拉索的可靠指标计算方法;进而分析施工阶段拉索可靠水平的变化规律,从而基于结构可靠度理论提出施工期斜拉索的安全性评价方法,并结合大跨混凝土斜拉桥实际工程背景验证了这一方法的有效性。计算结果表明:施工期斜拉索的可靠指标小于运营期;研究成果对于评价混凝土斜拉桥施工期的结构整体性能和安全程度具有参考价值。 相似文献