马新大桥索力测试、调索计算方法

摘要：本文以国内首座斜独塔单索面钢—砼组合斜拉桥（60+65+220）m为工程背景,运用频率法测索原理,通过实测拉索自振频率得到实际索力,运用精细的有限元模型计算理论索力与实测索力进行对比。该桥二次索力调整时如何做到按施工方便的顺次,一次调整到设计值,是本桥施工监控核心技术之一。应用桥梁常用软件MIDAS/CIVIL得到23阶调索影响矩阵,运用大型数学计算软件matlab进行调索矩阵运算,解决了23阶线性方程组的求解难题。可方便获得每根拉索经一次张拉即可达到该桥成桥设计索力的施调索力增量,施调过程实时进行理论与实测索力偏差对计算模型的修正。本文方法简单易行,可操作性强,精度高,可为同类工程提供参考。     

济南黄河公路大桥主桥换索过程的索力监测

介绍了济南黄河公路大桥主桥换索过程中的索力监测方法、内容及部分成果，并对监测结果作了简要的分析和评价．济南黄河公路大桥主桥换索过程的索力监测@许俊@史家钧     

济南黄河公路大桥主桥换索过程的索力监测

介绍了济南黄河公路大桥主桥换索过程中的索力监测方法、内容及部分结果,并对监测结果作了简要的分析和评价     

石家渡漓江大桥索力计算与施工差异探讨

从石家渡漓江大桥索力计算与实际施工差异着手，探讨钢管混凝土拱桥吊装斜拉扣挂系统中扣索力计算的方法，并针对计算假设与实际施工方法的差异提出对计算方法修正的建议，可使实际施工节省扣索，并减少施工量．     

新型索拱桥索力与拱轴线双优化实用方法

针对新型索拱桥的特点,提出一种可同时进行索力和拱轴线双优化的方法。基于影响矩阵的原理和迭代法,以弯曲应变能最小为优化目标,提出在抗弯惯性矩无穷小的三铰拱索拱桥有限元模型上,进行拱轴线迭代的实用方法,以同时达到索拱桥的索力调整与拱轴线双优化的目标。以跨径600 m索拱桥作为算例,验证本文方法的有效性及实用方法各参数对结果的影响。研究结果表明:与仅考虑一种优化因素相比,本文方法弯矩分布更合理,弯矩极值约小10%,弯曲应变能约小20%。抗弯惯性矩无穷小模型比抗压刚度无穷大模型能得到更小的弯曲应变能状态;三铰拱模型迭代收敛性能比两铰拱与无铰拱模型的优;索拱桥压力线高次抛物线拟合后的结构内力比低次抛物线结果的优。     

刚性短索索力计算及边界条件分析

介绍了考虑刚度时固支或简支单一边界条件下振动法求解索力的计算方法,在此基础上建立了固支与简支复合边界条件下短索索力计算模型,推导了复合边界条件下索力计算公式,并采用Matlab程序对其进行了求解;将该方法应用于算例分析中,对比了3种模型的计算结果,验证了该方法在计算短索索力和抗弯刚度方面的优越性;提出了边界条件系数的概念,确定了影响短索振型和边界条件的因素,通过回归分析确定了边界条件系数与各影响因数之间的关系式.结果表明,该方法为快速准确地测定短索索力提供了一种新的途径,边界条件系数的提出为短索边界条件分析提供了一种有效的量化计算方法,具有一定的实用性和推广价值.     

索力动测仪测试结果分析

在中承式拱桥、斜拉桥与悬索桥等桥梁结构中,一般都使用缆索承担桥梁的大部分恒载与活载。本文在介绍了索力动测仪测量索力的原理后,结合实际工程分析了其结果出现的偏差,并给出了计算索力的实用公式。     

装饰性斜拉桥索力计算分析

斜拉桥以其优越的跨径优势和美丽的外形,越来越受到人们的青睐。随着城市交通的发展,很多桥梁建设偏向于造型美观,甚至使之成城市的标志性建筑物。城市桥梁对桥梁跨径要求不大,为追求美观,一座座以装饰为目的假斜拉桥拔地而起。装饰性拉索不以承受荷载为目的,但拉索仍需要一定的张拉力才能拉直,索力计算方法及其对梁体受力影响是该文研究的宗旨。     

电驱动测调联动测试绞车设计及选型计算

本文根据油田水井测试实际工况的需求,设计开发了一款新型的变频电驱动测调联动测井绞车。通过对测调联动绞车结构参数、动力性能、重要件性能的系统性设计及计算,确定了绞车的主要设计参数,校核了绞车的运行及承载能力,校核结果显示,设计结果完全满足设计要求。为进行类似绞车设计提供了相关的设计计算参考。     

基于响应面的新型索拱桥非线性索力优化

提出新型索拱桥非线性索力优化方法。该方法基于均匀设计与二次多项式响应面方法,构造新型索拱桥弯曲应变能与索力的非线性近似函数,并结合牛顿迭代法搜索其最优索力。以跨径为600 m的索拱桥作为算例,分别使用本文方法、线性的影响矩阵法、基于有限元的牛顿迭代优化法及随机搜索迭代优化法对该算例进行非线性索力优化分析,并在主拱圈弯矩优化结果、优化耗费时间及优化迭代次数方面进行比较,以验证本文方法的有效性及适用性。研究结果表明:本文所提的基于均匀设计响应面与牛顿迭代相结合的方法,在新型索拱桥非线性索力优化中有较好的适用性,其弯矩极值比线性的影响矩阵法所得极值小18.42%,弯曲应变能小33.47%,运算时间比基于有限元的牛顿迭代优化法的时间少85.22%,迭代次数比随机搜索优化法的次数少99.35%。     

平面预应力索拱结构可靠度计算方法及参数分析

鉴于平面预应力索拱结构功能函数的复杂性,文章采用响应面法计算索拱结构的可靠度,分析了多种随机变量参数对结构可靠度的影响,得出了类似结构的分析方法。     

红港大桥合理成桥状态及吊杆索力的确定

通过利用MIDAS建立空间结构模型,以结构的弯曲应变能最小作为目标函数来初定成桥状态,再以主梁成桥恒载弯矩可行域作为约束,综合考虑索力的均匀性以及主梁、拱肋的受力情况,适当调整索力,得到合理成桥状态.     

润扬大桥修正斜拉索力的基准有限元模型

为了掌握润扬大桥北汊斜拉桥在运营荷载作用下的工作状况和桥梁结构的实际承载力,并为成桥运营健康监测系统提供基准有限元模型,结合该桥的动静载试验,采用自定义钢箱梁主梁截面的脊骨梁整体模型,通过不断修正拉索实参数,使得拉索应力与成桥状态拉索应力实测值相一致.利用Ansys的二次开发功能,编制了相应的宏命令和子结构分析模块.并把计算结果与成桥试验获得的扁平钢箱梁应力和模态频率做了对比分析,计算应力与实测值吻合较好,低阶模态频率相对误差在4%之内,验证了基于实测索力修正模型的正确性,不仅能为成桥健康监测系统提供参考,同时也为今后类似问题的Ansys二次开发提供了相应的思路.     

频率法索力计算误差分析及实用计算公式

拉索作为索类桥梁的主要传力构件,其索力的精确分析对桥梁的安全性能评估尤为重要.通过建立拉索的ANAYS有限元模型,模拟考虑边界条件、垂度效应、斜度效应等实际情况.将有限元结果与弦理论公式计算结果进行对比,详细分析了三种因素对频率法测试索力的计算精度的影响.基于有限元分析结果,对弦理论公式进行边界条件以及垂度因素的修正,得到计算简便且意义明确的索力计算公式.最后通过与6种较成功的索力计算公式进行对比,证明该公式有良好的精度,有一定的工程价值和意义.     

斜拉桥调索软件TACB

介绍了在微机上开发的斜拉桥调索软件ＴＡＣＢ２０．它采用最小二乘法进行多种目标控制的调索分析，具有良好的用户界面与可操作性．软件采用ＴＵＲＢＯＣ２．０及ＦＯＲＴＲＡＮ７７进行编程，在３８６微机上调试和运行。     

考虑垂度及抗弯刚度影响的斜拉桥索力测试

基于轴向受力梁的振动微分方程,提出同时考虑拉索垂度及抗弯刚度的拉索振动非线性微分方程,并引入多尺度法求解拉索非线性振动问题,得到拉索频率与索力的非线性关系式.对拉索非线性振动频率的公式进行分析,研究初始条件、索力、抗弯刚度及拉索的几何特性对基频的影响,建立索力计算的实用公式并对公式的适用范围进行讨论,将其与目前索力计算公式及有限元分析结果进行比较.结果表明:所获得的基频计算公式简单实用,能同时考虑拉索抗弯刚度与垂度的共同影响,满足精度要求.     

斜拉桥的索力测试及其参数识别

对采用频率法测定斜拉桥索力时的若干问题诸如索的刚度,索的垂度,索的边界条件等因素对索力测试精度的影响进行了比较详尽的分析,并通过索力标定、对索的参数进行识别,最后通过番禺大桥的实测表明根据所测频率基于振动原理所获的索力在一般情况下具有相当的精度,可以满足斜拉桥施工控制的需要。     

悬索桥短吊索索力测试的探讨

因难以准确确定吊索的计算长度和抗弯刚度,按照公式法计算短吊索的索力误差一般较大。以新沟河大桥悬索桥吊索索力测试为研究背景,分析了吊索的边界条件、抗弯刚度、计算索长及线密度等因素对索力测试精度的影响,表明公式法的简化假设对短吊索不适用。介绍了有限元法分析吊索索力的方法,按吊索的实际尺寸建立有限元模型,首先识别出吊索的抗弯刚度,然后建立各吊索的索力—频率对应表格,查表即可得到实测频率对应的索力。该方法应用到新沟河大桥的施工监控,证明是一种行之有效的方法。     

平行钢绞线索力测试的参数识别方法

针对平行钢绞线测索力存在的问题,提出基于拉索非线性振动分析的参数识别新方法.建立考虑拉索垂度及抗弯刚度的拉索振动非线性微分方程,并引入多尺度法求解拉索非线性振动问题,得到基频计算实用公式.采用公式对比与有限元分析的手段,验证该公式的准确性.以该公式为基础,对平行钢绞线斜拉索索力、索长、线密度以及抗弯刚度等的参数识别问题进行了研究,提出采用参数识别方法计算其索力.结果表明:所获得的基频计算公式简单实用,能同时考虑拉索抗弯刚度与垂度的共同影响,满足精度要求;平行钢绞线索力测试的参数识别方法能够准确、方便地确定拉索设计参数,易于模块化设计,显著提高了拉索测试精度.     

体外索加固T构桥的索力检测与评价

我国早期采用悬臂施工的带挂孔T构桥梁,由于构造上的原因,以及施工工艺、预应力束的材料等,以及设计理论与计算手段的局限,使之存在一些固有的缺陷。这种型式的桥梁,经过一段时间的使用后,在T构悬臂端部,即挂孔的牛腿处都有明显的下垂现象、支座与伸缩缝亦非常容易损坏,行车时的冲击和桥梁振动都比较强烈。针对这种情况本文探讨体外索加固T构桥的索力检测与评价。