拱橋吊桿索力的振動法測量.pdf

1、基于振動法的索力測試方法是吊桿拱橋中吊桿索力測試應用最廣泛的方法。近幾十年來國內外學者就該方法進行了大量深入的研究,取得了顯著的成果,但是該方法在一端鉸支一端固結邊界條件下的吊桿索力測試以及由高階自振頻率推導索力方面仍有一定的缺陷。本文就振動法測試吊桿索力的方法做出了如下研究:
　　(1)本文根據吊桿在不同狀態(tài)下的工作情況,建立了張緊弦、兩端鉸支梁、一端鉸支一端固結梁和兩端固結梁4種計算吊桿索力的數學模型。根據提出的基本假設,對4

2、種數學模型下的索力計算公式進行推導,得到了4種數學模型下的索力計算實用公式,并給出了計算公式在實際工程中的使用流程。提出了以無量綱參數?來作為劃分吊桿選擇類弦模型和類梁模型的界定依據,其數學定義即為類弦曲線與類梁曲線的交點。
　　(2)使用ANSYS有限元分析軟件建立了4種數學模型的有限元模型,通過模態(tài)分析提取其自振頻率進行分析,以有限元分析結果對本文所推導公式的精度進行了驗證。并將本文索力公式計算結果與典型參考文獻中索力公式計算

3、結果進行對比,來說明本文所得索力計算公式的精度以及創(chuàng)新點。
　　(3)以大同市平城街御河橋吊桿索力測試為例,介紹了振動法測試吊桿索力的測試方法和檢測設備。將本文推導的4種數學模型對應的索力計算公式所得的計算結果進行了對比分析,證明各計算公式的精度及適用條件。同時取吊桿的各階自振頻率進行索力計算,驗證吊桿不同階數的自振頻率能否回歸到同一索力值。
　　(4)以御河橋的施工監(jiān)控項目為依托,對該橋在不同施工階段的全橋索力實測值進行計