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基于无人机载激光雷达空间线形扫描的斜拉索索力测试
1
作者 施洲 张同卓 +2 位作者 苏朋飞 朱颖 郭辉 《铁道学报》 北大核心 2025年第2期172-180,共9页
为提升大跨度斜拉桥斜拉索索力测试的效率和精度,提出一种基于机载激光雷达非接触式斜拉索线形扫描的索力测量方法——线形法。利用高差和空间聚类法从点云提取斜拉索实测线形,结合索参数、索力理论公式和非线性有限元分析,提出索力推... 为提升大跨度斜拉桥斜拉索索力测试的效率和精度,提出一种基于机载激光雷达非接触式斜拉索线形扫描的索力测量方法——线形法。利用高差和空间聚类法从点云提取斜拉索实测线形,结合索参数、索力理论公式和非线性有限元分析,提出索力推算的公式法和有限元法,两种方法相互校核、平均实现线形法索力测试。依托主跨672 m的鳊鱼洲长江大桥现场静载试验,分别采用线形法和频率法进行索力测试,开展验证与对比分析。结果表明:线形法、频率法索力测试结果最大误差分别为2.6%、5.8%,线形法显著提高了效率和精度。索力误差与实测弧垂误差成正比,弧垂误差对长索索力测试误差影响较小。索力误差随索长增加而减小:索长为200 m时,索力相对误差为6.2%,误差明显;当索长300 m时,索力相对误差降低至2.9%。线形法索力测试适用于长度为300 m以上的长索索力测试,并可通过多次测试平均、提升斜拉索实测点云处理精度等措施提高索力测试精度。 展开更多
关键词 斜拉桥 斜拉索 索力测试 线形法 三维扫描 误差分析
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基于金字塔式LK光流法的桥梁吊杆索力测试与分析
2
作者 梁松贵 王霖 黄永辉 《广州建筑》 2025年第1期27-32,共6页
吊杆是桥梁结构的主要受力构件,需要定期对其进行索力检测。本文基于金字塔式LK光流法,以Shi-Tomasi角点为特征点,介绍了该方法的原理,对东莞龙涌人行桥的长、中、短吊杆进行非接触式索力测试,并与传统加速度传感器的测试结果进行对比,... 吊杆是桥梁结构的主要受力构件,需要定期对其进行索力检测。本文基于金字塔式LK光流法,以Shi-Tomasi角点为特征点,介绍了该方法的原理,对东莞龙涌人行桥的长、中、短吊杆进行非接触式索力测试,并与传统加速度传感器的测试结果进行对比,探究该方法的可靠性及日间与夜间、有无激振等因素对索力测试精度的影响。研究结果表明,本文索力测试方法精度可满足实际工程测量要求,且适用于日间与夜间,具有较好的工程应用价值。 展开更多
关键词 吊杆 索力测试 LK光流法 Shi-Tomasi角点 激振
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基于振动频率法的弦支结构索力测试方法研究
3
作者 周春娟 袁晓明 +1 位作者 刘彦 惠存 《建筑技术》 2024年第21期2676-2679,共4页
以某机场航站楼指廊为例,研究了弦支结构拉索索力测试的振动频率法。单跨索采用梁弯曲模型建立振动微分方程,根据拉索参数确定振动频率与索力的关系。研究表明:对于跨度较小、截面面积较大的拉索,需考虑抗弯刚度等参数的影响;采用加速... 以某机场航站楼指廊为例,研究了弦支结构拉索索力测试的振动频率法。单跨索采用梁弯曲模型建立振动微分方程,根据拉索参数确定振动频率与索力的关系。研究表明:对于跨度较小、截面面积较大的拉索,需考虑抗弯刚度等参数的影响;采用加速度传感器实测拉索前三阶频率,根据频率与索力的关系公式计算出索力与油压表读数对比,误差最小为1.61%,吻合比较良好;根据多跨拉索的受力特点,采用MIDAS将拉索简化为多跨连续梁模型计算拉索前三阶频率,并与实测频率进行拟合,拟合后最小方差为0.856。研究结果对利用振动频率法测试弦支结构的索力具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 弦支结构 振动频率法 索力测试
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基于机载三维激光扫描的长索索力测试技术
4
作者 淮闯 李冰 +2 位作者 姚京川 苏朋飞 王巍 《铁道建筑》 北大核心 2024年第1期58-64,共7页
由于拾振器安装与拆除耗时长,传统振动频率法测试效率低。为提升大跨度斜拉桥拉索索力测试的效率和精度,基于理论分析修正垂度法解析公式,提出一种基于机载三维激光扫描的修正垂度法长索索力测试方法,并结合主跨672 m的铁路斜拉桥进行... 由于拾振器安装与拆除耗时长,传统振动频率法测试效率低。为提升大跨度斜拉桥拉索索力测试的效率和精度,基于理论分析修正垂度法解析公式,提出一种基于机载三维激光扫描的修正垂度法长索索力测试方法,并结合主跨672 m的铁路斜拉桥进行现场试验。结果表明:解析公式法与频率法索力测试结果相对误差最大值为5.13%,本文测试方法有效提升了索力测试效率。索力误差与实测垂度误差正相关,与索长负相关。索长为194.9 m时,索力误差为10%;索长300 m时,索力误差为3.36%。本文提出的方法适用于长度300 m以上的长索索力测试,可通过多次测试取平均值消除偶然误差、规划合理飞行路径等方式提高索力测试精度。 展开更多
关键词 斜拉桥 拉索 索力测试 垂度法 三维激光扫描
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斜拉桥工程中的拉索索力测试方法探讨
5
作者 黄斌 《交通世界》 2024年第36期147-149,共3页
斜拉桥是一种常见的公路桥梁,由于桥梁长期承受车辆荷载,拉索极易受到损伤。为确保桥梁安全运营,需要采用相应的索力测试方法来测试斜拉桥的索力。主要采用传统加速度传感器、毫米波雷达等专业设备进行测试。经测试可知:相较于传统加速... 斜拉桥是一种常见的公路桥梁,由于桥梁长期承受车辆荷载,拉索极易受到损伤。为确保桥梁安全运营,需要采用相应的索力测试方法来测试斜拉桥的索力。主要采用传统加速度传感器、毫米波雷达等专业设备进行测试。经测试可知:相较于传统加速度传感器测试法,毫米波雷达与机器视觉测量方法的测试精度更高;毫米雷达测试方法的效率最高,适用范围最广,且测试成本最低,能降低成本80%左右,机器视觉的测试效率排在第二位,其成本也可降低60%左右。 展开更多
关键词 斜拉桥索力测试 毫米波雷达 机器视觉 加速度传感器
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基于振动频率法的斜拉桥索力测试影响因素 被引量：30
6
作者 吉伯海 程苗 +2 位作者 傅中秋 陈雄飞 孙媛媛 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期2620-2625,共6页
基于振动频率法,研究拉索自身参数和外界条件对拉索基频的影响。运用拉索静力平衡振动方程,推导考虑阻尼的拉索振动基频计算方法,研究拉索垂度和抗弯刚度对基频计算的影响范围。通过数值计算,分析阻尼器、梁体振动和温度变化等外界条件... 基于振动频率法,研究拉索自身参数和外界条件对拉索基频的影响。运用拉索静力平衡振动方程,推导考虑阻尼的拉索振动基频计算方法,研究拉索垂度和抗弯刚度对基频计算的影响范围。通过数值计算,分析阻尼器、梁体振动和温度变化等外界条件对基频计算的影响规律,提出斜拉桥索力测试和基频计算建议。研究结果表明:当反映垂度影响的量λ2≤0.9,不可忽略垂度的影响;当反映抗弯刚度影响的量0≤ξ≤210,不可忽略抗弯刚度的影响。拉索安装阻尼器将导致索基频增加,阻尼器安装越远离锚固端对基频的影响越大;拉索越长和直径越小,阻尼器对基频影响也越大。斜拉桥梁体振动时进行索力测试,拉索的基频存在动态波动;拉索温度越高,基频越小。建议选取车流较少、温度稳定的环境进行索力测试以获得较准确的基频。 展开更多
关键词 斜拉桥 振动频率法 索力测试 基频
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斜拉桥索力测试方法研究 被引量：27
7
作者 吴海军 陈思甜 +2 位作者 龚尚龙 许羿 施尚伟 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第4期23-25,37,共4页
在介绍常用索力测试方法的基础上 ,针对珠海淇澳大桥索力测试中出现的一些问题提出了解决方法 .通过分析和比较表明这些做法是有效的 ,对斜拉桥的索力测控有一定的借鉴意义 .
关键词 斜拉桥 索力测试 频率法
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平行钢绞线斜拉索索力测试方法评价 被引量：34
8
作者 张卓杰 王荣辉 +2 位作者 甄晓霞 刘新欢 韩晓成 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期42-47,共6页
为评价钢弦计法、磁通量法、频谱法、压力环法及千斤顶法5种方法对平行钢绞线斜拉索索力测试的适用性及测试精度,对铜陵公铁两用长江大桥[(90+240+630+240+90)m连续钢桁梁斜拉桥]施工过程中斜拉索的振动信号进行采集研究,对各工况的实... 为评价钢弦计法、磁通量法、频谱法、压力环法及千斤顶法5种方法对平行钢绞线斜拉索索力测试的适用性及测试精度,对铜陵公铁两用长江大桥[(90+240+630+240+90)m连续钢桁梁斜拉桥]施工过程中斜拉索的振动信号进行采集研究,对各工况的实测索力数据进行统计分析,并对比了不同工况和不同测试方法的测量结果。结果表明:外套管的振动能够代表钢绞线索体的振动,为频谱法测试钢绞线斜拉索索力提供了基础;频谱法、千斤顶法和压力环法的测试结果的相互偏差在5%以内,基本能够满足工程控制的需要,钢弦计法和磁通量法的测试结果可用以复核其他方法的测试结果。 展开更多
关键词 公路铁路两用桥 斜拉桥 平行钢绞线斜拉索 索力测试 振动频率法 应力传感器
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斜拉桥的索力测试及其参数识别 被引量：58
9
作者 王卫锋 韩大建 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期18-21,共4页
对采用频率法测定斜拉桥索力时的若干问题诸如索的刚度 ,索的垂度 ,索的边界条件等因素对索力测试精度的影响进行了比较详尽的分析 ,并通过索力标定、对索的参数进行识别 ,最后通过番禺大桥的实测表明根据所测频率基于振动原理所获的索... 对采用频率法测定斜拉桥索力时的若干问题诸如索的刚度 ,索的垂度 ,索的边界条件等因素对索力测试精度的影响进行了比较详尽的分析 ,并通过索力标定、对索的参数进行识别 ,最后通过番禺大桥的实测表明根据所测频率基于振动原理所获的索力在一般情况下具有相当的精度 ,可以满足斜拉桥施工控制的需要。 展开更多
关键词 参数识别 施工控制 频率法 斜拉桥 索力测试 索力标定 刚度 垂度 边界条件
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广州体育馆拉索索力测试方法及其应用 被引量：13
10
作者 骆宁安 王卫锋 韩大建 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期73-75,共3页
基于斜索微振动理论 ,提出了综合考虑拉索斜度、垂度、弯曲刚度影响的拉索索力测试的方法和原理 .通过现场标定和理论分析 ,将该方法成功地应用于广州体育馆拉索索力测试 .文中给出了部分测试结果 ,表明本文方法是正确和有效的 .
关键词 索力测试 频率法 广州体育馆 拉索 斜索微振动理论 斜度 垂度 弯曲刚度
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基于频率法的平行钢绞线索索力测试研究 被引量：13
11
作者 孙增寿 赵云鹏 秦磊 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期17-22,共6页
斜拉索索力是桥梁施工控制和桥梁受力的重要指标,以光武大桥为工程背景,用频率法进行平行钢绞线斜拉索索力的测试和分析研究。采用有限元方法建立斜拉索模型、HDPE套管模型以及斜拉索-套管整体的接触耦合模型,进行斜拉索结构的动力性能... 斜拉索索力是桥梁施工控制和桥梁受力的重要指标,以光武大桥为工程背景,用频率法进行平行钢绞线斜拉索索力的测试和分析研究。采用有限元方法建立斜拉索模型、HDPE套管模型以及斜拉索-套管整体的接触耦合模型,进行斜拉索结构的动力性能分析,从斜拉索振动频率与索力的对应关系分析可以看出:频率法可用于平行钢绞线斜拉索的索力测试,HDPE套管能够传递和反映内部索体的振动,但必须考虑HDPE套管的影响,根据HDPE套管质量修正斜拉索线密度,提高了斜拉索索力测量和计算的准确度。 展开更多
关键词 频率法 平行钢绞线索 索力测试 套管重量 索力修正
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部分斜拉桥的索力测试与分析 被引量：15
12
作者 张运波 林玉森 +1 位作者 高伟 赵忠旺 《铁道标准设计》 2005年第5期63-65,共3页
结合某部分斜拉桥的索力测试过程,对测出的数据进行分析总结,得出的一些有规律的结论:该类型斜拉桥的索力测试采用频率法是可行的;对于长度较短的拉索,必须考虑刚度对索力的影响。
关键词 部分斜拉桥 索力测试 张拉 调索
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基于频率法对系杆拱桥吊杆索力测试的分析 被引量：33
13
作者 毛亚娜 刘世忠 叶丹 《兰州交通大学学报》 CAS 2010年第1期124-128,共5页
根据系杆拱桥吊杆的振动特性,建立了考虑吊杆弯曲刚度影响的振动微分方程,基于弦振动理论,得出了频率法测试吊杆索力的实用计算公式.研究了单侧安装阻尼器对吊杆振动模态的影响,进而提出了消除阻尼器对索力测试精度影响的计算方法.将此... 根据系杆拱桥吊杆的振动特性,建立了考虑吊杆弯曲刚度影响的振动微分方程,基于弦振动理论,得出了频率法测试吊杆索力的实用计算公式.研究了单侧安装阻尼器对吊杆振动模态的影响,进而提出了消除阻尼器对索力测试精度影响的计算方法.将此方法应用于某钢管混凝土拱桥的施工监控中,对比分析了各阶段吊杆索力的测试结果与千斤顶标定测量值,结果表明:上述分析方法能够满足实际工程的需要,可广泛应用于频率法测估各种系杆拱结构的吊杆索力. 展开更多
关键词 索力测试 频率法 阻尼器 系杆拱桥 千斤顶测量法
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系杆拱桥吊杆索力测试研究 被引量：14
14
作者 赵洋 李树山 李晓克 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2011年第4期56-60,共5页
系杆拱桥的吊杆比较短,吊杆索力受两端约束条件影响比较大,采用振动频率法分析了吊杆在两端铰接、两端固结和等效铰接等3种约束条件下,其实测索力与设计值之间的差异。测试结果表明,将吊杆两端简化为等效铰接,综合考虑了吊杆抗弯刚度和... 系杆拱桥的吊杆比较短,吊杆索力受两端约束条件影响比较大,采用振动频率法分析了吊杆在两端铰接、两端固结和等效铰接等3种约束条件下,其实测索力与设计值之间的差异。测试结果表明,将吊杆两端简化为等效铰接,综合考虑了吊杆抗弯刚度和两端约束条件的影响,根据吊杆振动频率与索力之间的关系,计算吊杆索力精度比较高,满足工程要求。 展开更多
关键词 系杆拱桥 吊杆 索力测试 振动频率法
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考虑套管影响的钢绞线斜拉索索力测试方法 被引量：5
15
作者 刘殿元 齐铁东 王晓雷 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期71-77,共7页
平行钢绞线斜拉索一般采用单根牵引、单根张拉的方法施工,具有现场安装及张拉工艺简单、施工便捷等优点,同时后期维护时易于更换,使其在国内外斜拉桥建设中得到广泛的应用。在斜拉索张拉过程中,HDPE外套管的影响使得采用频率法测定钢绞... 平行钢绞线斜拉索一般采用单根牵引、单根张拉的方法施工,具有现场安装及张拉工艺简单、施工便捷等优点,同时后期维护时易于更换,使其在国内外斜拉桥建设中得到广泛的应用。在斜拉索张拉过程中,HDPE外套管的影响使得采用频率法测定钢绞线斜拉索索力时产生较大误差。为研究HDPE外套管对钢绞线斜拉索索力测试产生的影响,以息县淮河大桥为背景工程,综合考虑外套管环向约束作用和自重挤压接触作用两种因素,分析外套管与内部钢绞线接触后对钢绞线斜拉索自振频率的影响,并对拉索-频率常用计算公式进行修正。结果表明:斜拉索张拉过程中HDPE外套管的自重主要由外围钢绞线承担;斜拉索自振频率大小和外套管与内部钢绞线接触的数量有关,与外套管发生接触的钢绞线自振频率小于未与外套管发生接触的钢绞线同阶次自振频率,高阶模态中塔端、梁端位置会出现干扰振型;由依托工程现场实测数据可知,考虑外套管影响修正后的索力测试结果与实际张拉力基本一致,综合考虑外套管环向约束作用和自重挤压作用修正后的拉索-频率计算公式可用于实际工程。 展开更多
关键词 桥梁工程 索力测试 频率法 钢绞线斜拉索 HDPE套管 接触
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悬索桥短吊索索力测试的探讨 被引量：7
16
作者 齐东春 郭健 沈锐利 《中国工程科学》 2010年第7期78-83,共6页
因难以准确确定吊索的计算长度和抗弯刚度,按照公式法计算短吊索的索力误差一般较大。以新沟河大桥悬索桥吊索索力测试为研究背景,分析了吊索的边界条件、抗弯刚度、计算索长及线密度等因素对索力测试精度的影响,表明公式法的简化假设... 因难以准确确定吊索的计算长度和抗弯刚度,按照公式法计算短吊索的索力误差一般较大。以新沟河大桥悬索桥吊索索力测试为研究背景,分析了吊索的边界条件、抗弯刚度、计算索长及线密度等因素对索力测试精度的影响,表明公式法的简化假设对短吊索不适用。介绍了有限元法分析吊索索力的方法,按吊索的实际尺寸建立有限元模型,首先识别出吊索的抗弯刚度,然后建立各吊索的索力—频率对应表格,查表即可得到实测频率对应的索力。该方法应用到新沟河大桥的施工监控,证明是一种行之有效的方法。 展开更多
关键词 短吊索 索力测试 频率法 抗弯刚度 有限元法
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矮塔斜拉桥索力测试方法研究 被引量：19
17
作者 王荣辉 薛礼建 《中外公路》 北大核心 2011年第2期116-120,共5页
基于沙湾矮塔斜拉桥施工监控工作,理论推导出振动频率法测试索力的计算公式;综合分析考虑拉索抗弯刚度、边界条件、拉索垂度的影响;提出基于拉索频率的试验标定法,对沙湾大桥索力进行测试分析,并比较了两种方法的优劣性。
关键词 矮塔斜拉桥 索力测试 频率法 试验标定法
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宁波招宝山大桥重建工程索力测试 被引量：6
18
作者 吴海涛 郭良友 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期61-63,共3页
阐述了索力测试的一般原理和宁波招宝山大桥重建工程索力测试的具体办法
关键词 斜拉桥 索力测试 招宝山大桥 重建工程
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平行钢绞线索力测试的参数识别方法 被引量：5
19
作者 吴霄 肖汝诚 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期583-587,共5页
针对平行钢绞线测索力存在的问题,提出基于拉索非线性振动分析的参数识别新方法.建立考虑拉索垂度及抗弯刚度的拉索振动非线性微分方程,并引入多尺度法求解拉索非线性振动问题,得到基频计算实用公式.采用公式对比与有限元分析的手段,验... 针对平行钢绞线测索力存在的问题,提出基于拉索非线性振动分析的参数识别新方法.建立考虑拉索垂度及抗弯刚度的拉索振动非线性微分方程,并引入多尺度法求解拉索非线性振动问题,得到基频计算实用公式.采用公式对比与有限元分析的手段,验证该公式的准确性.以该公式为基础,对平行钢绞线斜拉索索力、索长、线密度以及抗弯刚度等的参数识别问题进行了研究,提出采用参数识别方法计算其索力.结果表明:所获得的基频计算公式简单实用,能同时考虑拉索抗弯刚度与垂度的共同影响,满足精度要求;平行钢绞线索力测试的参数识别方法能够准确、方便地确定拉索设计参数,易于模块化设计,显著提高了拉索测试精度. 展开更多
关键词 平行钢绞线 索力测试 非线性振动 多尺度法 参数识别
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基于半波法的双向张弦梁结构索力测试试验研究 被引量：3
20
作者 殷志祥 岳旭 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期880-885,共6页
双向张弦梁结构的索力测试是预应力张拉结构健康监测的核心内容,精确测试拉索的索力关系到整个结构的安全。双向张弦梁结构中拉索长径比较小,且是双向多跨拉索,拉索的撑杆边界条件比较复杂,传统的索力计算方法难以精确地识别出这类拉索... 双向张弦梁结构的索力测试是预应力张拉结构健康监测的核心内容,精确测试拉索的索力关系到整个结构的安全。双向张弦梁结构中拉索长径比较小,且是双向多跨拉索,拉索的撑杆边界条件比较复杂,传统的索力计算方法难以精确地识别出这类拉索的索力。针对这类拉索的索力识别问题,进行了双向张弦梁结构试验模型的索力测试试验研究。利用模态试验给出了模型拉索的模态信息,利用半波法索力识别技术测试了不同长径比的拉索索力。试验结果表明,基于半波法能够精确地测试出双向张弦梁结构拉索的索力,并且采用高阶模态信息计算的索力比低阶模态信息计算的索力要精确。为在役预应力张拉结构的健康监测提供了新的途径。 展开更多
关键词 双向张弦梁结构 半波法 模型试验 索力测试 抗弯刚度
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