基于彈性形變的拉索索力測量方法及裝置研究.pdf

1、在大型和特大型橋梁中,斜拉橋、懸索橋占有相當(dāng)大的比例,是我國大跨徑橋梁中應(yīng)用最為廣泛的橋型之一,其安全和健康問題備受關(guān)注。在這類橋梁中,拉索作為其核心構(gòu)件,承擔(dān)了橋梁的大部分荷載,其健康狀況直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布、架構(gòu)線型和整體的結(jié)構(gòu)安全。準(zhǔn)確測量拉索的受力狀態(tài)是衡量橋梁拉索是否處于安全運營的一個重要指標(biāo)。傳統(tǒng)的拉索索力測量方法都有其固有的缺點,難以滿足拉索索力的長期在線監(jiān)測。因此,研究出一種測量精度高、使用壽命長、成本低廉、長期在

2、線監(jiān)測等優(yōu)點的索力測量方法,是工程界亟待解決的問題。
　　 本文在綜述國內(nèi)外索力測量的各種方法的基礎(chǔ)上,提出了基于彈性形變的拉索索力測量方法,并對測量裝置進(jìn)行設(shè)計,搭建實驗平臺,系統(tǒng)地做了拉力實驗,分析實驗數(shù)據(jù),驗證了拉索索力與拉索形變量之間的曲線關(guān)系。具體的研究內(nèi)容如下:
　　 (1)掌握目前大型橋梁拉索索力測量的基本方法及原理,對橋梁拉索索力測量進(jìn)行理論分析。通過分析橋梁拉索索力測量方法的研究現(xiàn)狀,指出目前拉索索力測

3、量方法存在的不足,并分析了索力在線監(jiān)測的發(fā)展趨勢。
　　 (2)對基于彈性形變的索力測量方法的原理進(jìn)行研究,并在基于此原理的基礎(chǔ)上,對索力測量裝置進(jìn)行了設(shè)計。
　　 (3)結(jié)合實際的測量需求,根據(jù)其測量精度、測量范圍、測量頻率等要求,對索力監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。
　　 (4)對索力監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā),包括硬件的設(shè)計和應(yīng)用程序的設(shè)計。
　　 (5)通過拉力實驗,對測量方法的可行性進(jìn)行驗證,通過對實驗數(shù)據(jù)的研究,分