關(guān)于特定情況下柔性索索力—頻率關(guān)系的研究.pdf

1、作為索系橋梁主要受力構(gòu)件之一的拉索，其索力大小及受力狀態(tài)直接關(guān)系到橋梁施工過(guò)程中的安全控制和運(yùn)營(yíng)期間橋梁狀況的評(píng)估。在索力的測(cè)量方法中，頻率法因其操作簡(jiǎn)便、儀器可重復(fù)使用且能用于成橋之后拉索的索力復(fù)測(cè)而得到廣泛的使用。
　　頻率法測(cè)索力的基本原理是基于簡(jiǎn)單的弦振動(dòng)理論，由此得到的公式因其可以方便估算出拉索的索力而得到現(xiàn)場(chǎng)工程師們的青睞。然而，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)有時(shí)索力計(jì)算誤差很大甚至?xí)玫藉e(cuò)誤的結(jié)果。因此，本文對(duì)已有的研究成果進(jìn)行總

2、結(jié)，綜合考慮拉索的彎曲剛度、垂度、斜度和邊界條件，得到符合特定情況拉索的索力實(shí)用計(jì)算公式。另外拉索本身參數(shù)的取值對(duì)索力計(jì)算的精度也有很大影響，故文中對(duì)拉索參數(shù)的取值也進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。
　　為了抑止拉索的振動(dòng)，現(xiàn)代橋梁中的拉索都裝有多種形式的減振器。減振器的安裝會(huì)改變拉索的振動(dòng)形狀，提高拉索的固有振動(dòng)頻率。文中通過(guò)兩種方法來(lái)考慮減振器的影響：一是構(gòu)造安裝減振器后拉索新的振型函數(shù)，用能量法重新推導(dǎo)索力計(jì)算公式；二是考慮到減振器的安裝會(huì)

3、縮短拉索的動(dòng)力計(jì)算長(zhǎng)度，故在總結(jié)減振器的減振機(jī)理和欲控制振動(dòng)模態(tài)后，通過(guò)對(duì)拉索的計(jì)算長(zhǎng)度進(jìn)行折減以反映減振器的影響。
　　平行鋼絞線拉索因其施工輕便、防腐性能優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)效益顯著以及宜于單根鋼絞線換索等優(yōu)點(diǎn)被越來(lái)越多的應(yīng)用于索系橋梁中。然而由于鋼絞線索索力不均勻性及各鋼絞線之間的離散性問(wèn)題，人們對(duì)平行鋼絞線索頻率法應(yīng)用提出了質(zhì)疑。本文通過(guò)建立多個(gè)有限元模型進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證了頻率法測(cè)量鋼絞線索索力的可行性。
　　HDPE套管因

4、其質(zhì)量輕、耐腐蝕性能好、造價(jià)低、現(xiàn)場(chǎng)制作與安裝方便在目前的拉索防護(hù)體系中得到普遍使用。然而在頻率法測(cè)索力時(shí)，加速度傳感器直接固定在PE套管外，且PE套管因受力很小與索體中間部位產(chǎn)生接觸，針對(duì)上述這些問(wèn)題，文中通過(guò)建立索體-PE套管模型，分析認(rèn)為PE套管對(duì)索體的影響不能忽略，可以通過(guò)調(diào)整拉索的線密度來(lái)考慮索體外包PE套管的影響。
　　由于工程需要，實(shí)際橋梁中有些吊桿的構(gòu)造比較復(fù)雜。對(duì)于在吊桿端部有一剛性連接段的情況，由于該剛性段剛度