斜拉桥施工索力研究

斜拉桥索力检测磁通量法斜拉桥是一种通过索力将桥面悬吊在桥塔上的特殊桥梁结构，能够有效地减小桥梁自重，并且能够承受较大跨度的桥梁。

而为了确保斜拉桥的结构安全和稳定，需要对斜拉索力进行定期检测。

目前，斜拉桥索力检测常用的方法之一就是磁通量法。

磁通量法是一种应用电磁原理进行斜拉索力测量的技术。

它是基于法拉第电磁感应定律，通过测量磁感应强度的变化来求解斜拉索力。

具体的测量原理和步骤如下：1.原理：斜拉索力会导致桥墩中的变形，进而改变桥墩中磁线的通量密度。

根据法拉第电磁感应定律，当磁通量发生变化时，感应线圈中会产生电动势。

因此，通过测量感应线圈中的电动势变化，可以间接反映斜拉索力的变化。

2.测量步骤：-将感应线圈安装在桥墩上，并与测量仪器相连；-当索力产生变化时，桥墩中的变形会导致磁场的变化，产生感应电动势；-使用测量仪器测量感应电动势的变化，并记录数据；-根据测量数据计算出斜拉索力的变化。

磁通量法在斜拉桥索力检测中具有以下的优势和特点：1.无损检测：磁通量法不需要对桥梁结构进行改变或者破坏性的施工，可以实现无损检测。

这对于保护斜拉桥的结构完整性和安全性非常重要。

2.准确度高：通过精确测量感应线圈中的电动势变化，可以获得较为准确的斜拉索力变化。

这对于斜拉桥的运行和维护具有重要意义。

3.实时性好：磁通量法能够实时监测斜拉索力的变化，及时发现异常情况，提高了桥梁的安全性能。

4.适用性强：磁通量法适用于不同类型和不同材质的斜拉桥，具有较好的适用性。

然而，磁通量法也存在一些局限性和挑战：1.测量精度受限：由于磁通量法是间接测量方法，测量精度受到很多因素的影响，如磁场的均匀性、感应线圈的位置等。

因此，在实际应用中需要根据实际情况进行调整和修正。

2.设备要求高：磁通量法需要使用专业的测量设备，并且对设备的性能要求较高，包括感应线圈的选取、设备的灵敏度等。

3.用户技术要求高：磁通量法需要有一定的电磁原理和测量知识的用户来操作和解读测量结果。

斜拉桥的合理成桥索力和施工阶段索力控制的开题报告
1.研究背景：
斜拉桥是一种常见的大跨度桥梁形式，其主要结构特点是在桥墩和桥面之间设置了一定数量的斜拉索，用来承受桥面荷载。

在斜拉桥的建设过程中，合理的成桥索力
和施工阶段索力控制是十分重要的。

2.研究内容：
2.1 成桥索力的确定
斜拉桥在设计阶段需要确定合理的成桥索力，以确保桥面的正常使用。

一般来说，成桥索力的确定需要考虑以下因素：斜拉索的数量、直径和材质、桥跨长度、预紧力
的大小等。

研究可以采用数学模型或试验方法进行。

2.2 施工阶段索力控制
在斜拉桥施工中，施工阶段索力对桥体的安全和使用寿命有着很大的影响。

因此，在施工中需要合理控制索力。

控制方法可以分为三个方面：一是斜拉索的长度调节；
二是预应力水平的调节；三是通过桥墩和支架等设施实现索力的均衡分配。

3.研究意义：
该研究可以为斜拉桥的设计、施工提供参考，保障斜拉桥的安全、有效使用和使用寿命的提高。

4.研究方法：
研究可以采用理论研究、数学模型或试验方法等，通过对斜拉桥的力学性能进行分析和测试，确定合理的成桥索力和施工阶段索力控制方法。

5.预期成果：
通过对斜拉桥的成桥索力和施工阶段索力进行研究和控制，可以提高斜拉桥的安全性和使用寿命，对于发掘和保护我国斜拉桥的文化遗产也将有一定的推动作用。

弯曲能量最小法确定斜拉桥成桥索力的参数研究摘要：斜拉桥成桥恒载内力的分布好坏是衡量设计优劣的重要标准之一，恒载内力的优化过程也是设计过程。

本文介绍了基于Midas/Civil的弯曲能量最小法应用于斜拉桥合理成桥索力的确定，以某森林动物园人行天桥为工程实例，对弯曲最小能量法在不同参数下所得结果进行分析、比较，为斜拉桥合理成桥状态的索力研究提供参考。

关键词：斜拉桥；索力优化；弯曲能量引言：合理的成桥状态指的是塔与梁在恒载和活载的作用下弯曲应力小且均匀分布的受力状态。

一般情况下, 由于在设计、施工和结构本身各种条件的限制下, 很难要求每座斜拉桥都满足这种状态。

但是无论怎样的斜拉桥结构体系, 总能找出一组斜拉索力, 可以使结构在确定的荷载作用下, 某种反映该斜拉桥受力性能的目标达到最优。

求解这组最优索力的过程就是斜拉桥的索力优化过程。

对于一座结构体系明确的斜拉桥, 斜拉桥的成桥受力状态的合理性会受到成桥索力的取值的极大影响。

为了得到最为合理斜拉桥的成桥受力状态, 可以在方案设计阶段、初步设计甚至在施工图设计以后进行索力的优化。

1斜拉桥恒载受力状态的优化通常, 斜拉桥的合理成桥状态要满足:索力的分布要均匀、主塔弯矩不能太大、主梁应力要控制在其“可行域”范围内、边墩的支座反力在恒载下要有足够的压力储备。

其中,主梁的应力最为关键。

国内外有许多学者对斜拉桥恒载受力状态的优化方法进行了研究，归结起来可以分为三大类：指定受力状态的索力优化、无约束的索力优化和有约束的索力优化[ 1、2 ]。

2基于Midas/Civil的弯曲能量最小法应用斜拉索力的无约束优化法的典型例子就是弯曲能量最小法和弯矩最小法。

弯曲能量最小法是利用结构的弯曲应变能作为目标函数。

根据理论[ 3 ]：令EI→0或者EA→∞，则斜拉桥一次落架的内力状态与调索目标为弯曲能量最小时的内力状态一致。

斜拉桥一次落架的内力状态的目标函数取为结构的弯曲应变能，对于离散的杆系结构，弯曲应变能可写成：（1）根据斜拉桥索力优化的影响矩阵法及其应用方法的理论推导，对结构做一次落架计算，忽略剪力影响，力法方程可写成：（2）根据（2）式将主梁和桥塔的单元轴向刚度EiAi增大一定倍数或者单元的抗弯刚度EiIi缩小一定的倍数，此时结构上的作用包括自重、桥面铺装等恒荷载，进行一次落架计算，此时所得到的索力就是依据斜拉桥结构弯曲能量最小时的优化索力。

交通科技与管理127工程技术1　绪论 斜拉索是斜拉桥的主要受力结构，需定期对拉索进行导波检测和索力测试，且索力值的大小直接影响全桥受力状态。

该斜拉桥的斜拉索采用平行钢丝索，双索面，每侧50根，对称分布。

通过分析本次试验结果，得出影响索力测试值的因素。

通过对该桥100根斜拉索和锚固端的检查与导波检测，可知斜拉索PE护套完好，斜拉索上、下锚头性状良好，钢索基本无锈蚀，初步判断斜拉索整体性状良好，实测索力与计算理论索力比较符合。

2　索力测试研究 本次斜拉索索力测试采用JMM-268动测仪，除考虑仪器主频阶次修正外，还应考虑温度、测试位置的影响。

2.1　仪器主频阶次修正 测试时仪器频谱图形中出现多个峰值点，每个峰值代表一个自振频率，理论下两相邻峰值点间距离相等，且每两相邻自振频率的间距与基频相等。

实际中多数情况下某些阶次信号微弱，不会显示在频谱图上，造成两相邻峰值点间距离不相等。

此时，以相邻两峰点之间的频率最小值作为基频，以主振频率f n除以该基频值作为主振频率的阶次n。

列举实测基频波形图说明相邻峰值点间距不同时，判断主频阶次n，见图1所示。

图1　实测基频波形图 频谱图中共出现了七个峰值频率，第四峰值频率最大，作为主振动频率f n而间隔最小值为 f4-f3，f n（即f4）大致应为f4-f3的三倍，确定主振频率的阶次为n = 3而非n = 4。

仪器测量分析后会自动给出一个n值，需分析确定后键入正确的n值。

斜拉桥索力测试分析苏　雯（石家庄铁道大学四方学院,石家庄 050000）摘　要：斜拉索对斜拉桥受力、线型影响大，因此准确的进行索力测试，对评定在役斜拉桥的整体状态具有重要作用。

本文一斜拉索采用JMM-268动测仪测试索力，对仪器主频阶次修正、温度和测试位置对基频影响进行了分析，并给出索力测试建议，为类似斜拉桥拉索索力测试提供实测和理论依据。

关键词：斜拉索；索力测试；基频表1　不同温度和测试位置下斜拉索基频测试表凌晨（温度18℃~21℃）中午（30℃~33℃）不同温度同测点差值百分率理论基频不同测点与理论值差值百分率拉索编号距索端3 m处拉索1/2处差值百分率距索端3 m处拉索1/2处差值百分率距索端3 m处拉索1/2处距索端3 m处拉索1/2处L1 3.988 3.957 3.1 3.980 3.957 2.30.80 6.56 258260.3 L2 3.343 3.326 1.7 3.341 3.322 1.90.20.4 5.76 241.9243.8 L3 3.020 3.009 1.1 3.014 2.998 1.60.6 1.1 5.14 212.6214.2 L4 3.018 3.005 1.3 3.010 2.997 1.30.80.8 4.59 158159.3 L5 2.428 2.4200.8 2.423 2.38 4.30.54 4.13 170.7175 L6 2.240 2.24 2.243 2.18 6.3-0.32 3.76 151.7158 L7 1.879 1.842 3.7 1.876 1.815 6.10.3 2.7 3.44 156.4162.5 L8 1.732 1.687 4.5 1.729 1.675 5.40.3 1.2 2.93 120.1125.5 L10 1.643 1.5935 1.631 1.586 4.5 1.20.7 2.55 91.996.4 L12 1.578 1.5017.7 1.560 1.4897.1 1.8 1.2 2.73 117124.1 L14 1.422 1.368 5.4 1.398 1.354 4.4 2.4 1.4 2.2585.289.6 L190.9780.922 5.60.9730.920 5.30.50.2 2.12114.7120 L210.9660.921 4.50.9660.919 4.700.2 1.98 101.4106.1 L220.9570.910 4.70.9560.899 5.70.1 1.1 1.8690.496.1 L240.9110.854 5.70.9060.849 5.70.50.5 1.7584.490.1 L250.9170.852 6.50.9090.846 6.30.80.6 1.6675.181.4作者简介：苏雯（1986-）,女,河北邢台人,硕士,工程师,研究方向：桥梁施工控制、工程检测。

高速铁路斜拉桥斜拉索施工工艺及索力控制方法随着高速铁路建设的不断推进，斜拉桥作为高速铁路的重要组成部分，已经得到了广泛的应用。

而斜拉桥中的斜拉索则是该桥的关键部分之一，直接影响到桥梁的稳定性和安全性。

因此，斜拉索的施工工艺和索力控制方法显得尤为重要。

一、斜拉索施工工艺1. 斜拉索选材斜拉索的材质一般采用高强度钢丝绳，可根据桥梁的设计和要求进行选择。

在选材时，应考虑材料的强度、耐腐蚀性、耐疲劳性等因素，以确保斜拉索的持久性和安全性。

斜拉索的架设需要考虑以下因素：（1）架设位置：在斜拉桥施工中，应根据桥梁设计和要求，确定斜拉索的起始点和终点位置。

（2）支座设置：斜拉索的支座应根据设计要求，在桥梁的主梁上设置好。

（3）张力控制：在斜拉索架设过程中，需要控制斜拉索的初始张力，避免过度引起索力过大或过小的情况。

在斜拉索张拉过程中，需要控制索力的大小和均匀性，以确保桥梁的稳定和安全。

（1）张拉方式：斜拉索的张拉方式一般采用斜拉式或悬挂式，其中悬挂式张拉更为常见。

（2）张拉控制：在斜拉索张拉过程中，需要通过测量仪器等手段，控制张拉的力度和均匀性。

同时，还需要按照设计要求，逐步增加张拉力，并进行密集的检查和监测，以确保斜拉索的安全性。

二、斜拉索索力控制方法在斜拉桥的正常使用过程中，斜拉索的力度可能会发生变化，因此需要采取一些措施以控制索力。

1. 索力监测斜拉索的索力需要进行实时监测，以及时发现和处理问题。

常用的监测方法包括电阻应变法、静力法、动力法等。

2. 索力调整当斜拉索的索力发生变化时，需要采取相应的调整措施。

调整方法一般包括张拉、松弛、加固等。

3. 索力均衡在斜拉桥相邻跨径斜拉索相接处，需要进行索力均衡，以保证桥梁的稳定性和安全性。

索力均衡一般采用多组减张筋或压杆的方法。

综上所述，斜拉索的施工工艺和索力控制方法是高速铁路斜拉桥设计和建设中的关键环节，需要充分考虑桥梁的设计要求和施工实际情况，以确保斜拉桥的高效、安全、稳定运行。

斜拉桥索力测试影Ⅱ向因素分析研究赵春花(重庆科技学院，重庆市401300)嗡要】本文主要阐述了搌颠法测试斜拉桥索力的原理，分析了斜柱索的抗弯刚度、垂度、索长、边界条件以及温度等对斜拉桥索力的影响。

日蝴】斜拉索；搌频法斜拉桥因其优美的结构形式在世界各国得到了广泛的应用，斜拉索作为斜拉矫的一个重要组成部分，其工作状态是斜拉桥是否处于正常状态的主要决定因素，斜拉桥索力测定的准确与否直接关系到斜拉桥的安全。

因此，如何正确目精确测量斜拉桥的索力已成为众多研究人员关注的重点，受到极大的重视。

1常用索力检测方法目前，斜拉桥索力测试常用的几种方法为：1)千斤顶液压法：2)压力传感器测定法：3)光纤光栅测定法：4)磁通量法)：5)振动频率法。

振动频率法利用斜拉索随环境变化时发生随机振动的特征，采用低频传感器拾取斜拉索在环境或^工激励下的振动信号，经过滤波、放大和频谱分析，再由索力和频率的关系推求出索力。

2振动频率法测|试索力原理斜拉桥索力检测有多种方法，但在恒载条件下要对全桥索力进行系统、全面、快速的检测，振动频率法是最为有效的方法。

斜拉索振动平衡微分方程为：堕{；斗一T ；；；+EI j ÷≥=o ，假定斜拉索两端是g or 0x 。

o x铰接，在不考虑斜拉索抗弯刚度的条件下，解微分方程可得斜拉索的索力T=型!{芷，式中：．詹——斜拉索第n 阶自振频率(H z)；l-—斜n-g拉索计算长度(m )：n_—螺动频率阶数。

由振动频率法的原理可知，斜拉桥索力的测试通常利用频谱图中相邻两谐振峰之间的频率差求得基频，即可计算对应的索力胆在实际工程中，斜拉桥索力的测试不仅受到测试方法的影响，还受到斜拉索的抗弯刚度、垂度、索长、边界条件以及温度等诸多因素影响，分析这些参数与索力的关系以便更准确的测试索力就显得尤为必要。

3振动频率法测试索力影响因素分析”抗弯刚度的影响根据斜拉索振动平确微分方程可知，索力的大小与索的抗弯刚度存在一定的关系，通常情况下，在考虑斜拉索的抗弯刚度时，斜拉索的索力T ：婴氅丝一』￡辱娶，式中第二项为斜拉索弯曲刚度对索力的修n-gL ‘I Eo斜拉索的精确索力与斜拉索的抗弯刚度密切相关。

斜拉索索力实验报告
斜拉索是斜拉桥结构重要的组成部分，对结构的受力状态及主梁的线形有着重要的影响，斜拉桥索力测试的准确与否直接关系到斜拉桥施工控制的顺利实施,是斜拉桥能否成功修建的关键。

问题之一，在工程实际中,常用的索力测定方法有压力表测定法,压力传感器测定法以及频率法。

由于前两种方法-般仅适用于在张拉斜拉索时的索力测定，当需要对已施工完毕的斜拉索进行索力复核时，频率法几乎是唯一的选择。

由于频率的测试精度可以达到10000所以频率法所确定的索力精度在很大程度取决于索本身参数的可靠性。

诸如索的刚度，索的计算长度索的线密度,索的边界条件,索的物理环境等本工程背景,对施工过程,成桥验收,运营过程中的大直径高吨位斜拉索索力进行了测试,并对影响斜拉索索力的诸多因素进行了探讨。

为了了解桥梁使用状况下斜拉索的真实索力,在不中断运营荷载的状况下对斜拉索索力进行了测试与分析,以期对大直径高吨位斜拉索的索力测试以及斜拉索运营过程中的实际索力评估提供一定的借鉴意义。