端部性质对频率法测量竖直拉索索力影响分析

摘要：

对频率法计算竖直拉索索力的原理和方法进行分析与评价,指出工程实际拉索与理想匀质拉索模型的区别,强调端部性质对频率法测量竖直拉索索力的影响.根据实际拉索两端一般具有锚杯和连接筒的构造特点,提出“三段式、两端刚接”振动模型;延用匀质拉索索力计算公式模型,考虑对匀质比例变量进行修正从而获得实际比例变量;采用有限单元法对端部性质进行参数影响分析,深入研究了比例变量修正系数λ随长度修正系数λL和刚度修正系数λI的变化规律.比例变量修正系数λ与长度修正系数λL=PL成正比例函数关系,其函数方程斜率为刚度修正系数λI;根据刚度修正系数λI随刚度比PI增大而增大,随索力T增大而减小等变化规律,构造刚度修正系数λI函数方程;并最终建立可计入端部性质影响的修正索力计算公式.数值分析和工程实例计算结果均表明:当长度比PL≥0.08时,端部性质对计算索力的影响随索长的减小而迅速增大;当长度比PL≥0.14时,匀质索力计算公式已经不能正确计算索力,其计算偏差可达50％以上;而本文建立的修正索力计算公式始终能够对长度比P≤0.5拉索做出正确的计算索力,其计算精度能够满足工程要求.

关键词：桥梁工程、索力测量、有限元分析、竖直拉索、频率法、端部性质

所属期刊栏目：30

分类号：TU997(地下建筑)

资助基金：中国博士后科学基金项目2012M510969;国家自然科学青年基金项目51008102,51108132

在线出版日期：2013-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：10-17