[发明专利]连续桥面结构桥梁拉索内力的调整方法

权利要求书

1.一种连续桥面结构桥梁拉索内力的调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.在桥梁全部拉索初次张拉后，采用频率法识别各拉索实际内力{T_e}；

步骤2.建立桥梁结构有限元模型；

步骤3.基于桥梁结构有限元模型分析计算出桥梁各拉索在施调内力{ΔT}作用下的最终拉伸量，包含以下子步骤：

步骤3-1.计算各拉索在施调内力{ΔT}作用下的弹性伸长量

步骤3-2.若施工环境温度和桥梁设计温度存在温差Δt，则应考虑拉索自身由于温度影响产生的伸长量Δl_t＝αΔt，式中α为拉索材料热膨胀系数；然后将施调内力{ΔT}以平衡力的形式分别施加在桥梁结构有限元分析模型各拉索锚固端，计算除拉索以外的桥梁结构在温度荷载和施调内力{ΔT}作用下的变形；

步骤3-3.桥梁拉索的拉伸量为{Δl}＝{Δl_e}+{Δl_r}+{Δl_t}，式中{Δl_e}为施调内力作用下拉索的弹性伸长量，{Δl_r}为施调内力和温度荷载共同作用下拉索锚固端的相对变形，{Δl_t}为温度荷载作用下拉索伸长量；

步骤4.依据各拉索最终拉伸量进行桥梁拉索内力调整：

将各拉索拉伸量转化为拉索锚头螺母的旋转角度，设第i根拉索锚头螺母螺距为t_i，则对应的螺母旋转角度为：

根据计算出的螺母旋转角度实施桥梁拉索内力调整，

其中，在步骤4中，若施调内力与目标值相差在20％之内，则只需对全部拉索都实施一次张拉；若相差超过20％，则将拉索的拉伸量分成多级，分批张拉，并且每一级的张拉力不超过目标值的20％。

2.根据权利要求1所述的连续桥面结构桥梁拉索内力的调整方法，其特征在于：其中，在步骤3-1中，对于拱桥和悬索桥通过如下公式计算弹性伸长量：

式中为第i根拉索的弹性伸长量，ΔT_i为第i根拉索的内力调整量，l_i为第i根拉索的设计长度，为第i根拉索的等效弹性模量，A_i为第i根拉索的截面面积。

3.根据权利要求1所述的连续桥面结构桥梁拉索内力的调整方法，其特征在于：

其中，在步骤3-1中，对于斜拉桥，由于斜拉索自重对垂度的影响，斜拉索内力与其弹性伸长量呈非线性关系，通过如下公式修正斜拉索材料的弹性模量：

式中为第i根拉索的等效弹性模量，E_i为第i根斜拉索材料的弹性模量，W_i为第i根斜拉索单位长度的重量，L_xi为第i根斜拉索设计长度的水平投影长度，A_i为第i根拉索的截面面积，T_i为第i根斜拉索的实际内力。