
索力测试原理.docx
3页2.斜拉索索力主要提供各根斜拉索的初始张拉力,并对张拉过程中各根钢绞线的均匀性及整根斜拉索索力值进行监控根据张力弦振动公式:—15F ■—2 L\ p式中:F——弦的自振频率;L——弦的长度;5 弦的应力;p ——弦的材料密度可知,明确了弦的材料和长度之后,测量弦的振动频率就可以确定弦的拉力当张紧的斜拉索横向抗弯刚度忽略不计时,其动平衡微分方程为:d 2 y d 2 y 八7 - T 7 - 0d t 2 d x 2(4)假定斜拉索两端是铰接,解微分方程可得索力T _ 4 WL 2 f 2 T — nn 2 g式中:f一斜拉索第n阶自振频率(Hz);L一斜拉索计算长度(m);(5)〃一振动频率阶数如考虑斜拉索的抗弯刚度,则索力:4WL2 f 2 _ n 2 EI兀 2n 2 g L2(6)式中:EI 一斜拉索抗弯刚度上式中第二项n 2 ;「2表现为斜拉索弯曲刚度对索力的修 正对于施州大桥的斜拉索是两端固定匀质受力的钢索,因此也可以 似作为弦,将式(5)中的4WL2/g提出来作为一个比例系数K,则斜 拉索的拉力T与其基频F可简化为如下关系:T = KF 2 (7)式中:K——比例系数;F ——索的基频;T 钢索索力(kN)。
其中基频F = fn /n (8)其中:fn——斜拉索第n阶自振频率(Hz);n——振频率的阶数因此,通过测量钢索的主振动频率,就可以求出钢索的拉力其 中(7)式中比例系数K为K = 4WL 2 / g (9)其中:w ——索的单位长质量(kg/m);L ——索两嵌固点之间的长度(m)通过对斜拉索单位长质量和各个索的计算索长的确定可以计算出各个斜拉索的比例系数见表3.2.1 (表中BS1-BS14、ZS1-ZS14分 别表示边跨斜拉索、主跨斜拉索)。
