[发明专利]一种用多频率法测量多跨钢拉索索力的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢拉索索力的检测方法。

背景技术

动测法(频率法)是目前单索索力检测常用的方法。该方法基于弦振动理论建立的索自振频率与索力关系，通过测量拉索的振动频率，计算拉索索力。公式如下T=4mfn2l2n2-E′In2π2l2---(1)]]>其中：T是拉索索力；m是拉索线密度；f_n是拉索第n阶频率；l是索长；E′I是拉索弯曲模量。

现场技术实施过程是通过在拉索上布置精密传感器，采集拉索在环境激励或人工激励下的振动信号(时域信号)，将信号进行滤波、放大，再经过频谱分析(应用快速傅里叶变换，将时域信号转换为频域表达的信息)确定拉索的各阶自振频率f(一般采用低阶频率)。同时通过测量拉索的线密度m、弯曲模量E′I和拉索长度l，根据索力与自振频率关系公式(1)计算拉索索力。工程应用中除了考虑拉索弯曲刚度，还可以考虑垂度影响对索力计算公式进行修正。但一般情况下细长单索利用频率法测索力可达到很高的精度。

对于带撑杆拉索，由于索的振动受撑杆约束，索的自振频率与索力之间的关系不再符合单索振动理论公式(1)传统的动测法不能用于带撑杆索索力的检测。

发明内容

本发明的目的是提供一种用多频率法测量多跨钢拉索索力的方法，要解决传统的动测法不能用于带撑杆索索力的检测的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用多频率法测量多跨钢拉索索力的方法，其实施步骤如下：第一步，在拉索撑杆分割各跨拉索索段竖向布置加速度传感器，在各跨竖向分别敲击激励，分组采集振动信号。

第二步，将采集振动信号通过快速傅里叶变换和频谱分析，计算n+1个自振频率ω_i，i＝1，2，3K。