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基于模糊理论的大跨度桥梁评估理论研究 被引量:20
1
作者 黄侨 唐海红 任远 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期62-66,共5页
介绍了模糊综合评估理论及其计算步骤,并从评语等级的确定、隶属函数的建立到合成算子的选择等方面,研究探讨了现有模糊综合评估存在的问题,并建立了一套适用于大跨度桥梁综合评估的模糊综合评判方法。以哈尔滨松花江斜拉桥为例,利用模... 介绍了模糊综合评估理论及其计算步骤,并从评语等级的确定、隶属函数的建立到合成算子的选择等方面,研究探讨了现有模糊综合评估存在的问题,并建立了一套适用于大跨度桥梁综合评估的模糊综合评判方法。以哈尔滨松花江斜拉桥为例,利用模糊综合评估方法对该桥进行了综合评估,评估结果合理、可靠。实例证明,这种评估方法能够为大跨度桥梁运营的技术状况及养护管理工作提供科学、实时、定量的评估,确保桥梁的安全运营。 展开更多
关键词 桥梁工程 评估 模糊理论 隶属函数
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大跨径桥梁综合评估中的不确定型层次分析法 被引量:22
2
作者 黄侨 任远 林阳子 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期79-83,共5页
针对传统的层次分析法(AHP)的缺陷,在大型桥梁综合评估中引入不确定型层次分析法,并首次将最优传递矩阵法应用到大跨径桥梁的综合评估中,介绍了该方法的基本概念以及解决问题的步骤。将不确定型层次分析法和最优传递矩阵法应用于哈尔滨... 针对传统的层次分析法(AHP)的缺陷,在大型桥梁综合评估中引入不确定型层次分析法,并首次将最优传递矩阵法应用到大跨径桥梁的综合评估中,介绍了该方法的基本概念以及解决问题的步骤。将不确定型层次分析法和最优传递矩阵法应用于哈尔滨松花江斜拉桥的综合评估中,建立了该桥的综合评估模型,确定了评估指标的权重并得到该桥最终的综合评估值。结果表明,该方法能够较为全面地考虑影响桥梁安全性和耐久性的主要因素,反映桥梁的综合状况;并能够更好地反映桥梁评估中的模糊性和不确定性,很好地表达桥梁专家的意见。且采用最优传递矩阵法得到的评估指标的权重可信度强、准确度高。因此,不确定型层次分析方法得到的评估结果可靠、适用,从而确保了桥梁的安全与通畅。 展开更多
关键词 桥梁工程 大跨径桥梁 层次分析法 最优传递矩阵 权重
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既有石板拱桥的评估及鉴定方法研究 被引量:9
3
作者 林阳子 黄侨 +1 位作者 任远 葛占钊 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期89-93,共5页
为了有效提高石拱桥状况评价的准确性,提出针对石拱桥承载能力详细的评估和鉴定计算方法。考虑石板拱桥拱上建筑联合作用、桥梁破损特点及实际运营荷载,对如何建立较为符合实际的桥梁计算模型进行了研究;建立了针对石拱桥的技术状况评... 为了有效提高石拱桥状况评价的准确性,提出针对石拱桥承载能力详细的评估和鉴定计算方法。考虑石板拱桥拱上建筑联合作用、桥梁破损特点及实际运营荷载,对如何建立较为符合实际的桥梁计算模型进行了研究;建立了针对石拱桥的技术状况评估模型,对桥梁各评估元素的初始权重及技术状况评价标准进行初步研究;根据各评估元素状态对其元素权重加以修正并综合确定承载能力检算系数Z1。最后,以实际桥梁工程为背景,给出了计算实例,结果表明本文方法具有较好的工程实用性。 展开更多
关键词 桥梁工程 石板拱桥 评估 权重修正 检算系数
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基于优化设计理论的桥梁有限元模型修正 被引量:19
4
作者 张连振 黄侨 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期246-249,共4页
为改善桥梁有限元建模的精度,降低理论模型计算结果与实验结果之间的误差,采用模型修正技术对建立的初始有限元模型进行修正.利用桥梁模态参数识别结果,以频率残差和实测自由度上振型分量残差加权和最小为优化计算目标,无须振型扩阶,避... 为改善桥梁有限元建模的精度,降低理论模型计算结果与实验结果之间的误差,采用模型修正技术对建立的初始有限元模型进行修正.利用桥梁模态参数识别结果,以频率残差和实测自由度上振型分量残差加权和最小为优化计算目标,无须振型扩阶,避免了由此引入误差的影响.依据工程经验对修正参数和频率变动施以约束条件,将有限元模型修正问题归结到约束优化问题.问题的求解采用基于梯度下降的优化迭代算法.仿真结果表明,经过修正后的有限元计算模型计算结果与实验结果非常接近.可以应用于动力实验模型修正. 展开更多
关键词 桥梁 有限元模型修正 优化设计 约束优化 模态参数
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预应力混凝土桥梁施工挠度时效分析(英文)
5
作者 唐海红 黄侨 林阳子 《科学技术与工程》 2009年第1期53-58,共6页
通过分析桥梁施工过程力学性能的时效变化,考虑徐变、钢束松弛、混凝土强度等时效因素及结构性质的变异性,并引入模型综合修正系数及时效综合修正系数,建立了施工阶段结构挠度增量的计算模型;并利用Monte Carlo模拟方法,实现了施工阶段... 通过分析桥梁施工过程力学性能的时效变化,考虑徐变、钢束松弛、混凝土强度等时效因素及结构性质的变异性,并引入模型综合修正系数及时效综合修正系数,建立了施工阶段结构挠度增量的计算模型;并利用Monte Carlo模拟方法,实现了施工阶段结构挠度增量的概率时效分析及预测。根据实际工程给出详细的计算算例,证明了方法的可行性和适用性,可供其他工程参考。 展开更多
关键词 预应力混凝土 施工挠度 时效分析 桥梁
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混凝土桥梁结构的多单元协作分析(英文)
6
作者 孙永明 黄侨 《科学技术与工程》 2009年第7期1772-1777,1781,共7页
对目前混凝土桥梁的有限元计算方法和未来发展趋势做出评价与预测,提出一种以核心单元为基础,并配合其它多种辅助单元,针对混凝土桥梁结构的多单元协作分析方法。核心单元是对原有实体等参元的继承和拓展,不仅在单元内采用选择性积分的... 对目前混凝土桥梁的有限元计算方法和未来发展趋势做出评价与预测,提出一种以核心单元为基础,并配合其它多种辅助单元,针对混凝土桥梁结构的多单元协作分析方法。核心单元是对原有实体等参元的继承和拓展,不仅在单元内采用选择性积分的方法计算单元刚度矩阵,而且能够分别考虑混凝土和钢筋各自对单元刚度矩阵的贡献,再根据结构中不同构件所具有的力学性质,引入多种辅助单元进行模拟;各种单元通过自由度变换的方法有机的结合在一起,能够实现对大跨径混凝土桥梁的空间有限元计算的全桥建模。经实测数据对比分析,多单元协作分析的方法能够对混凝土桥梁做出更为准确的分析,其应力、应变及位移等各项指标均能够满足工程精度的要求。 展开更多
关键词 混凝土桥梁 有限元分析 核心单元 辅助单元 自由度映射
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再议梁板桥横向分布及其在加固中的问题 被引量:12
7
作者 林阳子 黄侨 +1 位作者 任远 张树仁 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期82-86,共5页
通过理论分析并建立有限元实体单元模型大量计算,对传统力学假设和简化计算与实际结构间存在的差异,以及桥梁结构由于破损或加固造成的横向分布变化进行研究,并以实际桥梁工程为背景,用计算实例进行验证。结果表明,各实际桥梁结构与简... 通过理论分析并建立有限元实体单元模型大量计算,对传统力学假设和简化计算与实际结构间存在的差异,以及桥梁结构由于破损或加固造成的横向分布变化进行研究,并以实际桥梁工程为背景,用计算实例进行验证。结果表明,各实际桥梁结构与简化计算结果间存在差异,传统的桥梁横向分布计算方法存在偏不安全的地方;提出了一些实际桥梁结构的横向分布系数的修正系数,用于修正横向连接的缺损或加固导致横向分布系数的变化。提出的修正系数具有较好的工程实用性,得到的桥梁受力状态将更加符合板梁的实际受力状况,可供工程设计参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 梁板桥 有限元法 横向分布 修正系数
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拱桥拱轴线的优化与选形 被引量:23
8
作者 林阳子 黄侨 任远 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期59-63,共5页
根据拱轴线优化的基本原理,以一条初始的拱轴线形及某种特定的荷载工况为基础,建立有限元模型,分析拱轴线各节点、单元间力学关系,通过有限元程序的迭代计算,求得在特定荷载下拱圈上的各个离散点接近于压力线的坐标;再利用曲线拟合的方... 根据拱轴线优化的基本原理,以一条初始的拱轴线形及某种特定的荷载工况为基础,建立有限元模型,分析拱轴线各节点、单元间力学关系,通过有限元程序的迭代计算,求得在特定荷载下拱圈上的各个离散点接近于压力线的坐标;再利用曲线拟合的方法得到可应用于实际工程的各次抛物线形,并通过比较确定出结构的最合理拱轴线。最后,给出了两个详细的工程算例,算例结果表明文中所提出算法较好的减少了拱轴线与压力线的偏差,改善了拱圈的受力状态。 展开更多
关键词 桥梁工程 拱轴线 有限元迭代 优化
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Application of uncertain type of AHP to condition assessment of cable-stayed bridges 被引量:15
9
作者 黄侨 任远 林阳子 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2007年第4期599-603,共5页
In order to guarantee the safety service and life-span of long-span cable-stayed bridges, the uncertain type of analytic hierarchy process (AHP) method is adopted to access the bridge condition. The correlative theo... In order to guarantee the safety service and life-span of long-span cable-stayed bridges, the uncertain type of analytic hierarchy process (AHP) method is adopted to access the bridge condition. The correlative theory and applied objects of uncertain type of AHP are introduced, and then the optimal transitive matrix method is chosen to calculate the interval number judgment matrix, which makes the weights of indices more reliable and accurate. Finally, with Harbin Songhua River Cable-Stayed Bridge as an example, an index system and an assessment model are proposed for the condition assessment of this bridge, and by using uncertain type of AHP, the weights of assessment indices are fixed and the final assessment results of the bridge are calculated, which proves the feasibility and practicability of this method. The application of this assessment method can provide the scientific basis for maintenance and management of long-span cable-stayed bridges. 展开更多
关键词 cable-stayed bridge condition assessment uncertain type of analytic hierarchy process interval number judgment matrix
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焊接工字梁应力集中的有限元分析 被引量:12
10
作者 李莹 黄侨 唐海红 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1999-2002,共4页
应力集中对焊接钢桥的疲劳寿命影响非常显著.为了研究焊接结构几何上的差异对焊趾应力集中系数的影响,通过有限元方法模拟结构的细部受力状态,计算出细部的应力集中系数,并分析了结构几何参数对应力集中系数的影响.对桥梁常用的工字形... 应力集中对焊接钢桥的疲劳寿命影响非常显著.为了研究焊接结构几何上的差异对焊趾应力集中系数的影响,通过有限元方法模拟结构的细部受力状态,计算出细部的应力集中系数,并分析了结构几何参数对应力集中系数的影响.对桥梁常用的工字形钢梁的横隔板与主梁翼板连接处的焊缝进行了细部有限元分析.结果表明:细部有限元网格尺寸不能取得过大,否则会影响应力集中系数的计算精度;底板厚度和横隔板厚度对焊趾应力集中系数的影响不大;焊脚长度和焊趾过渡圆弧半径对应力集中系数均有影响. 展开更多
关键词 应力集中 工字形钢梁 几何参数 有限元分析
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基于关联度的预应力混凝土梁桥综合评估方法 被引量:8
11
作者 黄侨 林阳子 任远 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期13-17,共5页
考虑预应力混凝土梁桥的结构特点,建立了缺损预应力混凝土梁桥多层次评估模型,提出模型中各项评价指标并初步确定其分级标准;由于影响每个评价指标的因素很多,故构造正态关联函数计算确定无下属层元素评价指标与相应各评价等级的关联度... 考虑预应力混凝土梁桥的结构特点,建立了缺损预应力混凝土梁桥多层次评估模型,提出模型中各项评价指标并初步确定其分级标准;由于影响每个评价指标的因素很多,故构造正态关联函数计算确定无下属层元素评价指标与相应各评价等级的关联度,并在对模型中分项层及指标层元素进行评价时,考虑同下属于某元素的各元素的缺损状态进行权重修正计算;采用关联度及部件评定标度与全桥结构技术状态评分共同表征桥梁的缺损状态。 展开更多
关键词 桥梁工程 综合评估 层次分析法 关联度 权重修正
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大跨度斜拉桥综合评估系统的研制与开发 被引量:8
12
作者 任远 黄侨 林阳子 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期535-539,共5页
将不确定型层次分析法、模糊理论、集值统计原理等方法应用于大跨度斜拉桥的综合评估中,建立了斜拉桥综合评估的指标体系和评估模型,并通过哈尔滨松花江斜拉桥综合评估的实例,证明了该评估体系的可行性与实用性。在此基础上,采用VC++语... 将不确定型层次分析法、模糊理论、集值统计原理等方法应用于大跨度斜拉桥的综合评估中,建立了斜拉桥综合评估的指标体系和评估模型,并通过哈尔滨松花江斜拉桥综合评估的实例,证明了该评估体系的可行性与实用性。在此基础上,采用VC++语言,引入面向对象技术,开发了大跨度斜拉桥综合评估系统,实现了大跨度斜拉桥综合评估的自动化和可视化,可为桥梁的养护管理提供科学依据。 展开更多
关键词 斜拉桥 综合评估 不确定型层次分析 模糊理论 集值统计原理
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焊接钢桥腹板出平面变形疲劳问题的有限元分析 被引量:8
13
作者 李莹 黄侨 孙永明 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期74-78,共5页
焊接钢桥的腹板在交通荷载作用下产生的出平面变形可以导致腹板空隙处的疲劳开裂,为了分析导致腹板空隙处疲劳开裂的位置、形式以及原因,对一座钢桥的一跨建立了三维有限元模型,并采用了子模型方法对腹板空隙处进行了细致的分析,得到腹... 焊接钢桥的腹板在交通荷载作用下产生的出平面变形可以导致腹板空隙处的疲劳开裂,为了分析导致腹板空隙处疲劳开裂的位置、形式以及原因,对一座钢桥的一跨建立了三维有限元模型,并采用了子模型方法对腹板空隙处进行了细致的分析,得到腹板空隙处的应力水平和分布规律。通过分析得到焊接钢桥腹板出平面变形导致腹板空隙处的应力十分复杂,造成多个区域的应力集中。在AASHTO疲劳车的作用下,腹板空隙处的最大应力可以达到200 MPa,这样就导致在交通荷载的反复作用下疲劳裂纹的产生,同时对相应的维修加固策略进行了探讨。研究也显示出了有限元方法分析复杂区域的优越性。 展开更多
关键词 桥梁工程 焊接钢桥 出平面变形 有限元 疲劳
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钢管混凝土拱桥上部结构综合评价方法 被引量:5
14
作者 黄侨 唐海红 林阳子 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期115-118,共4页
为了合理地确定钢管混凝土拱桥上部结构的养护、维修加固方案,考虑钢管混凝土拱桥上部结构的结构特点对其缺损状态综合评价方法进行研究.通过建立缺损钢管混凝土拱桥上部结构多层次评估模型,研究模型中各元素的建议初始权重;构造正态关... 为了合理地确定钢管混凝土拱桥上部结构的养护、维修加固方案,考虑钢管混凝土拱桥上部结构的结构特点对其缺损状态综合评价方法进行研究.通过建立缺损钢管混凝土拱桥上部结构多层次评估模型,研究模型中各元素的建议初始权重;构造正态关联函数计算确定无下属层元素评价指标与相应各评价等级的关联度,并考虑指标层及以下层各元素的缺损状态进行权重修正计算;同时与《公路桥涵养护规范》统一,采用关联度及部件评定标度共同表征桥梁的缺损状态.提出针对钢管混凝土拱桥上部结构的评价指标体系和成套评估方法.提出方法能较准确地评价钢管混凝土拱桥技术状态,为桥梁养护、决策提供科学依据. 展开更多
关键词 桥梁工程 综合评估 层次分析法 缺损状态 关联度 权重修正
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Comprehensive evaluation method for superstructures of prestressed concrete girder bridges 被引量:3
15
作者 黄侨 林阳子 任远 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2008年第1期64-68,共5页
A multi-level evaluation model for the superstructure of a damaged prestressed concrete girder or beam bridge is established, and the evaluation indices of the model as well as the rating standards are defined. A norm... A multi-level evaluation model for the superstructure of a damaged prestressed concrete girder or beam bridge is established, and the evaluation indices of the model as well as the rating standards are defined. A normal relative function about the evaluation indices of each element is developed to calculate the relative degree, and for each element there are no sub-level elements. When evaluating the elements in the sub-item level or the index level of the model, the weights of elements pertain to one adopted element, taking into account their degrees of deterioration. Since the relative degrees and structure evaluation scales on the damage conditions are applied to characterize the superstructure of damaged prestressed concrete girder bridges, this method can evaluate the prestressed structure in detail, and the evaluation results agree with the Code for Maintenance of Highway Bridges and Culvers (JTG Hll--2004 ). Finally, a bridge in Jilin province is taken as an example, using the method developed to evaluate its damage conditions, which gives an effective way for bridge engineering. 展开更多
关键词 bridge engineering comprehensive evaluation analytic hierarchy process(AHP) method relative degree weight modification
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大跨度提篮式人行拱桥的振动病害分析与改造 被引量:2
16
作者 黄侨 赵银飞 孙永明 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期88-93,共6页
针对柔性桥面系动力性能不佳,在行人步伐荷载作用下振动过大,甚至可能发生人桥共振的问题,对一实例桥梁进行自振特性分析,提出提篮式拱桥的前几阶竖向自振频率主要由拱肋性能决定,竖向高阶频率主要由桥面系性能决定,提高桥面系刚度不能... 针对柔性桥面系动力性能不佳,在行人步伐荷载作用下振动过大,甚至可能发生人桥共振的问题,对一实例桥梁进行自振特性分析,提出提篮式拱桥的前几阶竖向自振频率主要由拱肋性能决定,竖向高阶频率主要由桥面系性能决定,提高桥面系刚度不能有效错开行人步频和结构竖向自振频率,但能有效地减弱动力响应,提高桥梁的使用性能和安全性。根据此类桥梁的这一动力特性,可以有效地诊断出其振动病害并寻求合理的改造加固措施,通常有增加桥面系刚度或增设耗能减振系统两种方法,后者更有效,也可以将这两种方法结合使用。动力响应分析法能有效地进行人行桥振动病害分析和加固前后动力性能对比分析。 展开更多
关键词 桥梁工程 病害分析 动力响应分析 人行桥 人致振动 加固
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桥梁柱式盖梁内力分析的有限元方法 被引量:17
17
作者 葛占钊 胡国海 +1 位作者 张耀元 黄侨 《公路》 北大核心 2008年第1期79-83,共5页
盖梁是桥梁下部结构的重要组成部分,也是重要受力构件之一,盖梁传统手算方法比较繁琐,大量的数据整理容易出错,并且效率低。有限元方法的出现,解决了这一难题,如要建立全桥空间模型,可以达到更真实的模拟效果,但相对也比较费时。本文通... 盖梁是桥梁下部结构的重要组成部分,也是重要受力构件之一,盖梁传统手算方法比较繁琐,大量的数据整理容易出错,并且效率低。有限元方法的出现,解决了这一难题,如要建立全桥空间模型,可以达到更真实的模拟效果,但相对也比较费时。本文通过实例,建立有限元简化模型与全桥空间模型,对盖梁内力进行计算,并对计算结果进行对比和理论分析,从而确定其简化计算模型的适用性,给出进一步完善的方法。 展开更多
关键词 盖梁 简化模型 空间模型 内力分析
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石拱桥检测评定的研究与应用 被引量:7
18
作者 葛占钊 黄侨 林阳子 《公路》 北大核心 2008年第6期18-22,共5页
通过实例方式对石拱桥检测评估过程做了详细的研究,同时应用通用有限元软件M idas建模进行承载能力检算,并引入旧桥检算系数及材料退化系数等进行承载能力评定。
关键词 石拱桥 检测 评定 承载力
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桥梁体外预应力筋极限应力计算方法的评价与分析 被引量:7
19
作者 黄侨 关彦超 《公路》 北大核心 2007年第12期45-50,共6页
根据现有的体外预应力混凝土试验梁数据,在理论分析的基础上对既有的多组体外预应力筋极限应力简化计算公式进行验证分析。通过对比分析可找出一组与试验结果吻合最好的极限应力计算公式。在此基础上再考虑现行桥梁结构设计的安全系数,... 根据现有的体外预应力混凝土试验梁数据,在理论分析的基础上对既有的多组体外预应力筋极限应力简化计算公式进行验证分析。通过对比分析可找出一组与试验结果吻合最好的极限应力计算公式。在此基础上再考虑现行桥梁结构设计的安全系数,可用以指导桥梁体外预应力结构的工程设计。 展开更多
关键词 桥梁 体外预应力 极限应力
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频率法计算匀质竖直拉索索力的实用公式 被引量:13
20
作者 孙永明 孙航 任远 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期211-218,共8页
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... 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。 展开更多
关键词 桥梁工程 索力测量 有限元分析 频率法 实用公式
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