吊桿拱橋桿索張力的振動識別方法與試驗研究.pdf

1、對于拱橋、懸索橋吊桿張力計算大部分都是基于軸力梁振動理論，即同時考慮彎曲剛度和邊界條件的影響。振動頻率法測索力廣泛應用于索結構的施工監(jiān)控以及健康監(jiān)測中，也是最簡單最經濟的方法，在索力測試中具有重要的意義。在該理論領域，已經取得了顯著的成果，但大部分擬合公式是以張力分段的，會出現(xiàn)對張力的迭代過程，同時對短吊桿的范圍定義、參數識別以及復雜邊界條件下的張力識別方法等研究方面仍有一定的缺陷。本文就振動法識別吊桿張力的理論和實際應用得到了如下成果

2、:
　?、僖罁斍皣鴥鹊鯒U相關規(guī)范，對國內典型鋼管混凝土拱橋的吊桿參數進行了調查。依據調查的吊桿參數和長細比設計不同的吊桿數值模型，研究了經典弦和兩端鉸支邊界條件下吊桿張力解析公式以及兩端固支邊界條件下吊桿張力擬合公式的適用范圍，并給出了短吊桿的初步定義以及三類公式的使用范圍，具有較高的工程意義。
　　②基于梁振動理論，介紹了一種新推導的兩端固支邊界條件下吊桿張力的擬合公式，該公式避開了張力的繁瑣迭代過程。首先，驗證了該擬合

3、公式與數值解的精確度，結果表明該擬合公式與數值解之間的誤差可控制在0.2％以內。然后將該擬合公式與其它學者提出的擬合公式進行了對比研究，對比研究結果表明該擬合公式的計算精度高于其它擬合公式，并且無需對張力進行迭代。
　?、墼谀Ｐ驮囼炑芯窟^程中，首先采用某個模型試驗結果對兩參數識別方法的可靠性進行了驗證。然后，根據國內吊桿相關規(guī)范設計了兩根吊桿的室內試驗，根據實測的頻率、張力等結果對試驗吊桿的彎曲剛度進行了識別，吊桿的識別彎曲剛度介