[发明专利]基于荷载增量标定的等代铰接梁索力测量方法

摘要

本发明基于荷载增量标定的等代铰接梁索力测量方法属于土木工程技术领域，具体涉及一种振动法拉索索力测量方法；该方法通过在拉索附近施加已知重量荷载的方式，获取索力增量ΔT以及施加荷载前后的索力对应的各阶频率f_i1、...、f_ik、...、f_in，在此基础上，通过对拉索各阶频率对应的等代铰接梁长度L_ak进行计算，再利用L_ak，得到对各阶频率普适的矫正长度进而利用等代铰接梁模型矫正长度求解拉索的索力值；本发明通过建立求解的模型，引入了平均的思想，提高了测量精度，解决了实际工程应用中已建成桥梁的拉索无法再次进行张拉标定，导致等代铰接梁法适用范围小的局限性问题。

主权项

1.基于荷载增量标定的等代铰接梁索力测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a、在待测拉索附近通过堆放沙袋方式进行加载，标定两级拉索索力T_i和索力T_i对应的n阶振动频率f_i1、...、f_ik、...、f_in数据；其中，i＝1、2，表示加载级别；T_i表示第i级拉索索力；f_ik表示索力T_i对应k阶振动频率数据；步骤b、根据所测得n阶振动频率f_i1、...、f_ik、...、f_in数据及索力增量ΔT，按照如下公式，计算第k阶振动频率对应的等代铰接梁长度L_ak：其中，m表示拉索线密度，单位是kg/m；步骤c、利用L_ak，按照如下公式，计算对各阶普适的矫正长度步骤d、在桥梁后续运营及加固阶段，对拉索施加任意两级索力T_i′,测量与力索T_i′对应的n阶振动频率f_i1′，...，f_ik′，...，f_in′；步骤e、按照如下公式，根据步骤d中得到的n阶振动频率f_i1′，...，f_ik′，...，f_in′数据，得到两级加载情况下修正后的各阶索力T_ik′：其中，EI表示索截面抗弯刚度，单位是N·m²；步骤f、按照如下公式，将步骤e中获得索力取平均计算得到两级索力的平均值得到的即为索力估计值。