基于頻率法的拉索索力自動(dòng)測量技術(shù)研究.pdf

1、拉索是斜拉橋等結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件之一，其受力狀況是評(píng)價(jià)斜拉橋健康狀況的重要技術(shù)指標(biāo)之一。隨機(jī)激勵(lì)頻率振動(dòng)法具有不需在拉索施工時(shí)對(duì)傳感器進(jìn)行預(yù)安裝和測量時(shí)不中斷交通等優(yōu)點(diǎn)，成為監(jiān)測已經(jīng)建成斜拉橋拉索索力最方便的方法。其缺點(diǎn)是拉索振動(dòng)信號(hào)中的噪聲復(fù)雜，需要高精度、高靈敏度的傳感器，并需要測量人員不斷的重復(fù)測量過程，才能得到清晰的振動(dòng)頻譜。為了滿足橋梁長期在線健康監(jiān)測的需求，需要選擇合適的傳感器，利用智能軟件來完成測量過程中的信號(hào)的采集和頻譜分

2、析的工作，以實(shí)現(xiàn)索力的高精度自動(dòng)監(jiān)測；但是，目前在能夠有效識(shí)別頻譜的智能軟件的開發(fā)及傳感器選型方面，仍然需要做更多的工作。
　　針對(duì)以上討論，本文主要完成了以下研究工作：
　?、俜治鲂崩魉髁y試方法的研究現(xiàn)狀，指出了目前索力測試方法存在的問題，提出了本論文的研究工作要點(diǎn)。
　?、趶南依碚摮霭l(fā)推導(dǎo)了拉索振動(dòng)頻率與其受力間的計(jì)算公式，并分析了相關(guān)因素對(duì)索力的影響；給出了拉索長度的計(jì)算方法；在此基礎(chǔ)上給出了索力測量的實(shí)用公

3、式。
　　③搭建傳感器低頻性能測試平臺(tái)，設(shè)計(jì)測試方案，對(duì)美國朗斯LC0116加速度傳感器、草青木秀GT02型力平衡式加速度傳感器、中國地震研究所941B型加速度傳感器進(jìn)行低頻性能測試比較；分析了拉索振動(dòng)的振型，分析數(shù)據(jù)采集頻率和數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)量對(duì)拉索索力測量精度的影響，研究振動(dòng)信號(hào)噪聲處理方法；討論確定拉索振動(dòng)基頻的方法；搭建索力測試硬軟件平臺(tái)。
　?、軐?duì)菜園壩長江大橋的吊桿張力進(jìn)行標(biāo)定試驗(yàn)，驗(yàn)證了本方法在短索索力測量中的可行