原文传递
考虑边界条件影响的吊索索力估算与试验
| 论文题名： | 考虑边界条件影响的吊索索力估算与试验 |
| 关键词： | 吊索;索力估算;边界条件;振动法;有限元 |
| 摘要： | 吊索因其具有重量轻承受拉力大等特点，广泛应用于现代中、下承式拱桥和悬索桥中。吊索作为此类桥梁的主要受力构件，其索力无疑是吊索结构健康状态评估和监测的核心指标。目前，对于吊索的索力测试主要借鉴斜拉桥拉索的索力测定理论和方法，在振动法测索力时，将索两端看成固支或简支运用弦理论或梁理论进行索力估算。但吊索与斜拉桥拉索之间有许多不同之处，边界条件和抗弯刚度的影响不可忽略，如果直接采用斜拉桥拉索的索力测定方法将会带来不可接受的误差，本文就边界条件和抗弯刚度对吊索索力的影响进行了理论和试验研究，论文的主要工作包括： 1.介绍了振动法测索力的基本理论，结合吊索本身的特点，建立了一般边界条件下吊索索力估算的梁模型和弦模型； 2.分别就梁模型和弦模型中边界条件对吊索自振频率和索力估算的影响进行了详细的分析，分析表明吊索的边界条件对其自振频率和索力估算的影响不能忽略，对吊索索力进行估算时，有必要考虑实际边界条件的影响； 3.用数值分析的方法，分析了两种模型下的特征频率方程解的性质，利用其解的性质，得到了两种模型在一般边界条件下的索力估算公式，并指出了公式的适用范围，通过有限元的方法验证了本文提出的索力估算公式具有较高的精度。 4.设计了一个带转动约束的拉索试验装置，讨论了索频率响应函数测试中需注意的几个问题。利用试验的结果验证了本文所推导的频率表达式和索力表达式具有较高的精度，可以用于一般边界条件下吊索的频率求解和索力估算。 |
| 作者： | 徐霞飞 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 任伟新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
