振动频率法测量索力方法的改进及其可视化研究

来源 :同济大学土木工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gaozhl
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斜拉索受力的大小、变化和分布是评估索结构受力状态的重要依据,因此拉索的索力测试十分重要。目前国内工程实践中用于索力测试的方法有很多,但对于成桥后的拉索索力的测量其中以振动频率法使用最为广泛。由于索力测量在实际工程应用中的多样性和复杂性,所以这些方法存在诸多的问题,在准确性方面存有疑议,所以有必要对索力测试方法进行进一步的研究。本文从试验出发,就索力测试的问题做了较为深入的分析,主要包含以下几个方面的内容: 1.简要介绍拉索索力测试方法的研究现状,分析比较目前各种索力测试方法的优点及存在的问题。 2.介绍工程上应用最为广泛的振动频率法测索力的原理,并对影响索力测试精度的几个因素:抗弯刚度、垂度、斜度、温度、减震器、边界条件、拉索索长以及数值处理方法的影响作了深入的研究。 3.以Newton—RaPhson法解超越方程为基础,拟合出一阶反对称振型下的索力实用计算公式,并使用能量法推导出一阶对称振型即基频下的索力计算公式,并根据参数ξ值对公式适用范围进行了分析和讨论。 4.进行拉索索力测量试验,验证本文公式的正确性;并进行拉索模态试验,详细讨论模态测试中若干试验参数,提出现场测试的正确方案;基于有限元的方法对斜拉索进行模态求解分析,与理论值和试验值进行比较。 5.在振动信号采集分析系统SVSA基础上开发斜拉索索力测量GUI模块。
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