频率法计算匀质竖直拉索索力的实用公式

• 作者: 任远 孙永明 孙航
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 桥梁工程 索力测量 有限元分析 频率法 实用公式
• 年，卷（期）: 2013,（4）
• 所属期刊栏目: 土木工程学科
• 页码范围: 211-218
• 页数: 8页
• 分类号: U442.58
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.11.0788

摘要

列举几种关于拉索索力测量的常用方法,指出频率法测量索力仍是实际工程最为经济、实用的方法,并对国内已有频率法计算索力实用公式做出评价与分析.基于轴向受拉梁振动方程,建立了适用于任意约束条件下的匀质竖直拉索索力实用计算公式模型,并将实用公式中的比例变量表示成为拉弯比的函数；采用有限单元法对拉索在相同拉弯比,不同拉索性质(索力、索长和抗弯刚度)情况下的比例变量进行大量的数值计算,验证了比例变量对拉弯比具有唯一性,同时说明了以拉弯比做为比例变量唯一自变量的正确性;仍然采用数值计算的方法将比例变量分段拟合成为拉弯比的反比例函数,最终给出频率法测量索力实用公式；根据已建立的实用公式,分析了约束条件和抗弯刚度对计算索力的影响,随着拉弯比的增大,约束条件和抗弯刚度对计算索力的影响逐渐减弱、直至可以忽略.与国内已有实用公式对比计算结果和实际工程应用情况均表明:该文建立的根据基频计算索力的实用公式能够对拉弯比大于1的拉索索力做出正确的计算,其计算精度满足实际工程要求.