索力

摘要： 斜拉桥钢绞线斜拉索施工的单根张拉工艺,普遍采用等值张拉法进行控制,单根钢绞线张拉力的控制和计算是等值张拉法的关键。结合郑州市郑东新区北三环跨东运河桥斜拉索的施工,对所运用的等值张拉法的基本原理和计算公式进行分析和探讨。

摘要： 为了实时监测斜拉桥拉索的索力值,以光纤布喇格光栅传感器为终端,构建了一套索力在线监测系统,该系统包括监测终端、信号传输线路、中控室、云端数据储存中心、数据可视化界面等,并应用于衡阳东洲湘江大桥,结果表明:在施工阶段,通过索力在线监测系统获得的索力值与理论值的相对误差不大于3.61%;在成桥阶段,索力在线监测系统能实时准确的记录各斜拉索索力的变化规律,系统显示,成桥阶段各斜拉索索力均未超过设计值的5%,说明各斜拉索正常工作。

摘要： 为验证下承式钢桁架拱桥在实际建设工程中具有较好的受力性能和广阔的应用前景,文中以国内一座城市钢桁架拱桥作为工程实例,通过对桥梁结构进行静力试验来测试钢桁架拱桥实际运营过程中主要构件的应力、竖向挠度和吊杆索力。根据静力试验数据分析结果,结构吊杆的受力状态比较理想,实测值与理论值变化趋势较为吻合,说明结构的实际受力状态与模拟计算结果接近,桥梁整体受力合理,结构工作状态、承载能力及刚度均满足设计要求。

摘要： 基于某大跨斜拉桥5根拉索1年的加速度和温度监测数据,系统分析了在良好天气和暴雨天气下拉索模态参数和索力的变化特征.使用快速傅里叶变换和随机子空间法识别模态频率和阻尼比.对比发现,暴雨天气下拉索振幅大,低阶模态的振动明显,模态阻尼比在两种天气下有一定的差异性.使用频率法计算得到了各拉索连续一年的索力值,其为非平稳时间序列,且具有年和日周期性的波动.索力-索温关系分析表明,各拉索索力-索温的关系各不同,同一根拉索在不同温度范围内的索力-索温关系也可能存在很大的差异.使用半功率带宽法计算得到了各拉索连续一年的阻尼比,得到了自相关函数和其自功率谱,并拟合得到了阻尼比的边缘概率密度分布函数.分析表明,各拉索阻尼比具有时长为1 d、12 h、6 h的周期成分,其边缘概率密度函数可用Burr分布描述.拉索的阻尼比受环境温度的影响较小,受车辆荷载的影响较大.

摘要： 为研究行波效应对大跨度斜拉桥索力和墩/塔内力的影响,利用MIDAS/Civil建立某大跨度双塔斜拉桥有限元模型,采用相对位移法,分析不同地震波速度下拉索的索力响应、墩/塔底的内力响应、主梁和塔顶的位移响应,并将其与一致激励下地震响应相比较。结果表明,考虑行波效应,低波速时索力峰值大于一致激励下索力峰值,但随着波速的增大,行波效应对索力的影响逐渐减弱;随着波速的增大,行波效应对桥梁结构位移和内力的影响减小;行波效应对各墩/塔底内力的影响不相同,与一致激励相比,不同部位的内力响应有增有减,低波速对墩/塔底内力的影响最明显;考虑行波效应,主梁跨中和塔顶的纵向位移较一致激励下减小,对结构有利,但主梁跨中竖向位移增幅较大,不利于结构抗震,设计时应予以重视。

摘要： 以钢管混凝土独塔双索面斜拉桥——息县淮河大桥为工程背景,采用ABAQUS软件开展数值模拟分析,假设桥墩及0号块为刚体,斜拉索为刚度极高的实心钢材,索塔底部与桥墩及0号块固结,索塔底部x,y,z向均不产生位移及转动,建立钢管混凝土索塔有限元模型,对斜拉索安装过程中索塔应力和变形进行计算分析,并与实测数据进行对比,验证有限元模型的可靠性。研究结果表明,索塔底部钢管和核心混凝土应力均较大,即应力集中区域为索塔底部固结区域;索塔在斜拉索索力不断增加的情况下发生偏移变形,但不影响整个桥梁的稳定性;数值模拟得到的索塔应力、塔顶位移变化规律接近实际施工过程中的变化规律,可知模拟结果可靠、可信。为保证施工质量及结构安全,需在应力集中区域埋设应力传感器。

摘要： 为了探讨不同拱肋刚度对钢桁架拱桥结构应力及变形的影响,文章以某钢桁架拱桥为研究对象,运用Midas Civil软件建立拱桥有限元模型,针对不同拱肋刚度下的钢桁架拱桥结构进行静力及变形分析。研究结果表明:(1)随着拱肋刚度的增大,主梁的最大拉压应力、竖向位移均呈逐渐减小趋势,拱肋刚度过大并不能改善主梁的应力储备,但适当增大拱肋刚度可以有效降低主梁的竖向位移;(2)合理增大拱肋刚度可以改善拱肋部分截面的应力储备能力,同时防止拱肋变形;(3)拱肋刚度变化对主梁跨中处吊杆索力的影响大于梁拱结合处。

摘要： 针对传统接触式检测技术存在的检测效率低、干扰桥面交通正常运行、数据处理过程复杂等问题,提出基于雷达技术的斜拉索索力非接触遥测技术,并对技术原理进行了阐述,对该技术在某斜拉索桥梁索力检测中的应用进行了分析。研究结果表明,差分干涉微波雷达非接触遥测技术能实现桥梁结构状况的全天候实时在线监测,对桥面交通运行无干扰,并能同步有效检测斜拉索中部动态形变,提升振动信号及频率分辨率,还能准确提取斜拉索结构整体模态频率,能为桥梁全天候安全运营提供技术保障。

摘要： 桥梁结构健康监测已成为应用光纤光栅传感网络最活跃的领域之一。为实现对桥梁缆索的安全评级和健康自动诊断,研制并布设光纤光栅索力传感器和温湿度传感器,对桥梁缆索的结构应力和温湿度等多参数实时监测。随机抽取光纤光栅传感器的标定数据及钢丝疲劳测试值进行分析。实验表明,传感器输出波长与结构应力和温湿度变化呈高度线性,且具有重复性,为光纤光栅传感器在索力和温湿度监测中的应用提供技术支撑。

摘要： 文中基于Euler-Bernoulli梁理论,考虑了环境温差和抗弯刚度的影响,建立了温差时吊杆自由振动方程,给出吊杆索力与横向振动频率、温差变化之间的理论关系式,并采用工程实例进行验证。通过建立有限元模型分析降温前后索力的变化,并与实测数据对比得到吊杆索力与温度变化的相关性。结果显示温差对长吊杆的影响相对大于短吊杆,升温时索力增大,降温时索力减小。温度变化影响不可忽略,可为系杆拱桥吊杆设计和施工提供参考,延长吊杆的使用寿命。

摘要： 预应力拉索的索力监测是大跨度空间结构健康监测系统的重要组成部分，实时监测结构施工、运营过程中缆索索力状态是评价结构健康与否所重点关注的问题。大连市新建体育馆主体屋盖采用巨型网格弦支穹顶（索支网壳）结构体系，采用光纤光栅传感系统对其预应力拉索张拉施工阶段进行索力实时监测。预应力拉索U型接头位置装有金属化封装后的光纤光栅应变传感器；利用光纤光栅应变传感器监测由拉力引起的U型接头变形；利用拉索索力与对应U型接头变形的标定结果，实现对张拉过程拉索索力的实时监测。索力监测结果与张拉施工过程以及理论计算结果基本吻合。监测结果表明，光纤光栅传感器具有在恶劣环境下长期稳定工作的能力，能够应用于大跨度空间结构索力的实时监测。

摘要： 以一座33.0m宽的单索面矮塔斜拉桥为背景,研究了索力在宽箱梁的传递规律,总结了其特征及影响因素,对基于平面杆系的设计理论、指导截面配筋、使其应力更均匀化,有良好的意义.

摘要： 斜拉桥是高次超静定结构,索力大小决定了结构内力与线形,所以索力优化问题一直都是斜拉桥设计的核心问题.但现有索力优化方法普遍存在将成桥索力与施工过程分割开,不能很好计入非线性因素的影响等缺陷.本文在已有索力优化基础之上,将斜拉桥正装迭代计算方法与非线性调值相结合,解决斜拉桥施工过程中或是成桥状态的索力优化问题,该方法在索力优化时考虑了施工过程以及各种非线性因素对于成桥索力的影响,将施工过程与成桥状态紧密联系起来.然后对施工过程及非线性因素对合理索力的影响进行了研究.

摘要： 本文利用千分表引伸仪直接测出吊索在载荷作用下，它的长度变化量，求得索力增量，得到了比较理想的结果。

摘要： 振动法是测量实际索力的首选方法,但其测试精度会受到外界环境因素如温度、风和桥面对拉索作用等的影响.本文围绕如何将外界环境因素的影响降至最小,从测量时机的选取、数据处理方法的选择等方面,综合运用随机振动、风工程、非线性和误差分析理论,提出了提高拉索索力估算精度的实用改进方法,得出了一些有意义的结论.并通过哈尔滨松花江斜拉桥实例进行验证对比,结果表明,该方法具有较高的精度.

摘要： 对柔性结构来说,不同的张拉过程和顺序对成型时结构几何形状和刚度均不同,寻求合理的施加顺序是施工的关键技术.采用数值模拟方法并结合南京某博览中心工程对大跨度张弦梁结构施工顺序进行了研究.以三种典型的施工顺序为例,对施工过程中各梁索力和位移的相互影响进行分析,给出了它们的影响曲线.总之，后梁的张拉施工对相邻已施工前梁的索力和位移产生最主要的影响，索力产生一个大的衰落，位移形成一个大的增幅。之后，前梁随着后面梁的张拉施工，索力会有一个小幅的回升，位移会有一个小幅的回落，最终趋于稳定。由于各梁间的水平联系刚度，在后梁张拉的过程中自身承担大部分荷载的同时，前梁也分担了部分荷载。其中相邻前梁分担的最多，而其他前梁相当于以相邻前梁为杠杆支点反向承受荷载，这也说明了索力和位移小幅回调的原因。展开式和合拢式施工，从根本上是两个渐进式施工的组合。当已施工前梁同时承担两福相邻后施工梁的部分荷载时(展开式)，或后施工梁的张拉荷载同时分担给相邻两棍已施工前梁时(合拢式)，索力和位移必然会有一个大的跳幅。在相同的张拉力下，三种工况各梁的竖向位移的均匀性都较差，这也恰恰说明张弦梁结构在施加预应力时存在比较突出的几何非线性，也验证了找形分析的必要性和关键性。相比较，工况一，即渐进式顺序的施工方法，其索力和位移的均方差都为最小，结构最终成型后各梁索力和位移的分布相对更为均匀。使用有限元计算软件可以有效地模拟分析张弦梁拉索张拉的整个施工过程。

摘要： 精确测量拉索索力和频率是进行斜拉桥健康监测和工作状态评估的关键.同时考虑垂度、刚度、边界条件等实际拉索条件时,拉索频率方程变成复杂的超越方程,难以显式给出解答.本文针对这一问题,给出了适于其方程特点的数值求解方案,工程实例表明，利用频率方程数值解法得到的索力识别算法和频率算法的精度要比近似张紧弦模型的显式公式高，对索频计算，采用数值法的拉索频率求解结果较振动频率法更接近有限元程序计算结果，对各阶频率普遍提高1.5%，对一阶频率的精度改善更为明显。对索力识别而言，受垂度影响小的短索，该方法相比近似显式公式(振动频率法)，可以提高3%的索力测量精度;对于长索，采用二阶频率可以提高1%的索力测量精度。

摘要： 斜拉桥的斜拉索在运营期间的安全是斜拉桥结构安全的最重要条件之一,斜拉索破坏的最主要原因是钢材的锈蚀和疲劳,国内已经发生过斜拉索因锈蚀突然断裂的情况.目前研究开发的斜拉桥结构安全监测系统的主要功能就是防止斜拉索突然断裂的事故发生,本文介绍一种根据索力测量结果来评估斜拉索的安全状况的思想和方法.

摘要： 斜拉桥虽有跨越能力大、结构经济合理、外型轻巧美观、可无支架施工等特点,但在斜拉索的安装施工中存在着对索力控制精度高、施工质量对斜拉索的拉索腐蚀退化和振动疲劳衰减的影响大等多方面的挑战.而斜拉索索力的控制精度直接影响着主梁的内力与线形,同时斜拉索的腐蚀与疲劳两大因素已构成了对结构耐久性的严峻威胁.本文着重介绍VSL SSI 2000斜拉索体系在施工中的索力控制措施以及对影响斜拉索结构耐久性两大因素的质量保证措施.

摘要： 本文给出了各跨不等高支承的三跨式悬索桥的成索状态、成桥状态及鞍座偏移量的近似解析方法.

摘要： 本实用新型提供了一种用于高速铁路接触网承力索上的承力索座，抱箍的顶部水平设置托台，托台一端固定在抱箍上，另一端偏出抱箍一侧，偏出抱箍一侧的托台下方设置支撑块，支撑块的侧边固定于抱箍；拖线板的底部设置固定台，固定台置于托台之上，托台由上端面至下端面设置贯穿的通孔，固定台的下端面固定设置与通孔相适应的圆柱销，座台上设置定位孔，定位孔中设置U型螺栓，圆柱销末端设置开口销。本装置的拖线板和承力索的结构采用插接方式，降低了承力索座的结构高度，适用于隧道内，尤其是净低空较低的隧道。拖线板具备转角配合两侧槽口做防摩擦处理，减少承力索因运行列车震动引起与拖线板的刚性摩擦，安装调整简单，省时省力。

摘要： 基于索力监测来识别需调整索力的支承索的方法在结构的力学计算基准模型的基础上做若干次力学计算，计算次数等于索的数量。每次计算假设只有一根索有单位损伤并得到一个计算当前索力向量；每个计算当前索力向量减去初始索力向量，获得一个索力变化向量；所有的索力变化向量组成虚拟单位损伤索力变化矩阵。依据当前索力向量同初始索力向量、虚拟单位损伤索力变化矩阵和当前虚拟损伤向量间的近似线性关系，可用多目标优化等算法算出当前虚拟损伤向量的非劣解，据此可识别出虚拟受损索，在使用无损检测等方法从中鉴别出真实受损索后，剩下的虚拟受损索就是需调整索力的索，依据松弛程度同虚拟损伤程度间的关系就可确定需调整的索长。

摘要： 基于索力监测来识别需调整索力的支承索的方法在结构的力学计算基准模型的基础上做若干次力学计算，计算次数等于索的数量。每次计算假设只有一根索有单位损伤并得到一个计算当前索力向量；每个计算当前索力向量减去初始索力向量，获得一个索力变化向量；所有的索力变化向量组成虚拟单位损伤索力变化矩阵。依据当前索力向量同初始索力向量、虚拟单位损伤索力变化矩阵和当前虚拟损伤向量间的近似线性关系，可用多目标优化等算法算出当前虚拟损伤向量的非劣解，据此可识别出虚拟受损索，在使用无损检测等方法从中鉴别出真实受损索后，剩下的虚拟受损索就是需调整索力的索，依据松弛程度同虚拟损伤程度间的关系就可确定需调整的索长。

摘要： 本发明公开了一种高性能超薄索力传感器及索力监测系统，所述高性能超薄索力传感器包括监测圆环及信号处理组件；所述监测圆环套装于被测拉索的锚固端，且所述监测圆环的内径与所述被测拉索的直径相同；所述监测圆环的外侧面设置有薄膜电阻应变片；所述信号处理组件与所述监测圆环电连接，通过所述监测圆环的电信号确定所述被测拉索的索力数据。本发明的传感器在实现了对时变索力数值监测，也即对索力数据的实时监测的同时，由于不再将传感器贴装于所述被测拉索表面，而是采用固定于拉索锚固端的圆环作为测量主体，大大提升了索力传感器的使用寿命，同时相比于现有技术中的其他传感器，其测量主体的厚度也大大降低，有利于设备的小型化。

摘要： 本发明涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种考虑索力耦合效应的索力优化方法、装置及设备。该方法包括以下步骤：建立模拟实际结构当前状态的有限元模型,计算得到斜拉索初始索力值和对应的控制项初始值；依次分批对斜拉索张拉单位索力，获得单位索力引起的第一斜拉索索力变化量和第一控制项变化量；确定斜拉索目标索力值范围以及控制项目标值范围；根据斜拉索初始索力值和控制项初始值，单位索力引起的第一斜拉索索力变化量和第一控制项变化量，以及斜拉索目标索力值范围和控制项目标值范围，确定斜拉索主动调整索力值。能够解决现有技术中需要增加纵向约束导致优化结果不准确的问题，以及通过试算的方式求解调索力，导致效率低下的问题。

摘要： 本发明属于桥梁结构健康监测领域，公开了一种基于索力监测数据的斜拉桥车致索力实时在线提取方法，步骤如下：建立运营索力分布的核密度估计模型；基于运营索力分布特性的静载索力提取；基于移动窗口分析的静载索力实时在线更新；建立静载索力响应的时域平滑模型进而提取车致索力。本发明中通过建立运营索力分布的核密度估计模型可以实现在索力分布先验信息未知时的准确拟合，并基于其分布特性提取静载索力；移动窗口分析模型可以有效保证索力分布核密度估计模型足够的样本容量以及静载索力的实时在线更新；索力响应的时域平滑模型可以有效消除噪声以及外界环境因素的干扰，得到静载索力时变趋势项，进而实现车致索力的实时在线提取。

摘要： 本发明公开了一种基于无源RFID应变传感器的索力监测装置及监测索力的方法，装置包括夹持部件、拉索和传感器；将夹持部件通过螺母固定安装在拉索上，再将传感器安装在夹持部件上表面，通过螺丝固定住；传感器由矩形贴片式无源RFID标签天线及两端固定夹板组成，利用天线谐振频率与其物理尺寸之间较好的线性关系，在设计过程中将标签天线部分设计成便于进行应变测量的矩形贴片式标签天线，实现应变的无源非接触测量。本发明所述索力监测装置，可根据需要设计不同尺寸的矩形贴片式无源RFID标签，与两端固定夹板结合形成应变传感器，具有安装简便、非接触式测量、远距离识别、数据读取迅速、测试结果准确的特点。

摘要： 本发明涉及一种索力监测装置，包括：MEMS加速度传感器、采集电路板、电池和NB‑IoT无线通信模块，所述采集电路板包括电源管理系统、信号调理转换元件、阈值监测元件、蓝牙元件、实时时钟元件及微控制器，所述电源管理系统与信号调理转换元件、阈值监测元件、蓝牙元件、实时时钟元件及微控制器相连，所述信号调理转换元件与阈值监测元件相连，所述信号调理转换元件、阈值监测元件、蓝牙元件、实时时钟元件分别与微控制器相连；所述MEMS加速度传感器与采集电路板相连，采集电路板与NB‑IoT无线通信模块相连，电池与采集电路板相连并对MEMS加速度传感器、采集电路板及NB‑IoT无线通信模块进行供电。

摘要： 公开了一种索力检测方法和装置、以及索力传感器，其中，索力传感器包括：电感感测部，包括：骨架、以及缠绕于所述骨架上层的激励绕组和缠绕于所述骨架下层的感应绕组，所述骨架具有可套装于拉索的结构，所述激励绕组具有激励信号输入端以在激励信号的驱动下产生磁场并使所述拉索磁化；电感监测部，与所述电感感测部的感应绕组连接，配置为监测所述感应绕组的电感量并输出；以及，温度监测部，配置为监测拉索的温度并输出。本申请通过测量电感来检测拉索的应力，不受空气等环境因素的影响，准确度更高。

摘要： 本实用新型涉及一种索力监测装置及索力监测系统，包括：MEMS加速度传感器、采集电路板、电池和NB‑IoT无线通信模块，所述采集电路板包括电源管理系统、信号调理转换元件、阈值监测元件、蓝牙元件、实时时钟元件及微控制器，所述电源管理系统与信号调理转换元件、阈值监测元件、蓝牙元件、实时时钟元件及微控制器相连，所述信号调理转换元件与阈值监测元件相连，所述信号调理转换元件、阈值监测元件、蓝牙元件、实时时钟元件分别与微控制器相连；所述MEMS加速度传感器与采集电路板相连，采集电路板与NB‑IoT无线通信模块相连，电池与采集电路板相连并对MEMS加速度传感器、采集电路板及NB‑IoT无线通信模块进行供电。