基于无人机载激光雷达空间线形扫描的斜拉索索力测试 被引量：1

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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基于机载三维激光扫描的长索索力测试技术 被引量：1

2

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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基于振动频率法的斜拉桥索力测试影响因素 被引量：32

3

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：28

4

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：36

5

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

6

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

7

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：14

8

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

9

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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系杆拱桥吊杆索力测试研究 被引量：14

10

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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悬索桥短吊索索力测试的探讨 被引量：7

11

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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宁波招宝山大桥重建工程索力测试 被引量：6

12

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

13

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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基于非接触摄影测量的拉索索力测试 被引量：22

14

作者 晏班夫 陈泽楚 朱子纲 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期105-110,共6页

开展了基于运动目标图像跟踪法的拉索索力测试研究.在拉索上布置目标测点,用摄像机获取单个及多个目标的振动图像序列,利用背景差分法进行运动目标检测,基于卡尔曼滤波法对运动目标进行跟踪,获得拉索多个目标测点的振动位移时程曲线,进... 开展了基于运动目标图像跟踪法的拉索索力测试研究.在拉索上布置目标测点,用摄像机获取单个及多个目标的振动图像序列,利用背景差分法进行运动目标检测,基于卡尔曼滤波法对运动目标进行跟踪,获得拉索多个目标测点的振动位移时程曲线,进而利用频率法求解拉索索力.实验结果表明,与加速度传感器的结果相比,摄影测量法测试结果可信,是基于频率的拉索索力测试方法的有效发展与补充. 展开更多

关键词 索力测试 摄影测量 非接触测量 目标图像跟踪 卡尔曼滤波

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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

15

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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带HDPE外壳钢绞线斜拉索索力测试研究 被引量：2

16

作者 刘大洋 何晓琴 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第9期12-16,共5页

通过有限元软件模拟分析与现场实测数据验证的方法,研究实际工程中带HDPE外壳的钢绞线斜拉索的索力测试的可靠性与准确性问题。对钢绞线与HDPE外壳上不同采集记录点时程信号分析表明:在对带HDPE外壳的钢绞线斜拉索的索力进行测试时,直... 通过有限元软件模拟分析与现场实测数据验证的方法,研究实际工程中带HDPE外壳的钢绞线斜拉索的索力测试的可靠性与准确性问题。对钢绞线与HDPE外壳上不同采集记录点时程信号分析表明:在对带HDPE外壳的钢绞线斜拉索的索力进行测试时,直接将采集传感器安装在钢绞线约束圈对应的HDPE外壳上,可以有效识别拉索的索力,并在东水门大桥上得以证实。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢绞线斜拉索 HDPE外壳 索力测试 可靠性

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提高斜拉桥索力测试精度的方法研究 被引量：3

17

作者 秦艳岚 丁康 《现代制造工程》 CSCD 2008年第5期7-11,共5页

采用频率法测定索力的固有频率提取方法,只需要计算斜拉索任意连续两阶固有频率之差,减少了斜拉索抗弯刚度的影响,提高了索力测试精度。单点傅立叶变换(FT)细化方法原理的本质是时间离散和截断、频率连续的特殊傅立叶变换形式;采用连续... 采用频率法测定索力的固有频率提取方法,只需要计算斜拉索任意连续两阶固有频率之差,减少了斜拉索抗弯刚度的影响,提高了索力测试精度。单点傅立叶变换(FT)细化方法原理的本质是时间离散和截断、频率连续的特殊傅立叶变换形式;采用连续细化分析傅立叶变换(FFT+FT)校正法测量斜拉索固有频率,大幅度提高了频率分析精度,从而提高了索力测试精度。仿真和实例分析表明,索力测试精度最大可以提高10%以上。 展开更多

关键词 索力测试 固有频率 频谱校正

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基于频率法的短吊杆索力测试 被引量：11

18

作者 燕启清 刘世忠 +1 位作者 朱占龙 李登科 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2577-2585,共9页

为提高基于频率法的短吊杆索力测试精度,结合现有文献中吊杆索力与其自振频率之间的显式关系式,通过对影响吊杆索力测试精度的因素进行分析,引入边界条件修正系数λ修正吊杆两端复杂边界条件;在频率法测试吊杆拉力计算公式的基础上,引... 为提高基于频率法的短吊杆索力测试精度,结合现有文献中吊杆索力与其自振频率之间的显式关系式,通过对影响吊杆索力测试精度的因素进行分析,引入边界条件修正系数λ修正吊杆两端复杂边界条件;在频率法测试吊杆拉力计算公式的基础上,引入吊杆索力偏差系数η用于短吊杆的界定;提出一种考虑短吊杆抗弯刚度、复杂边界条件的索力比例系数标定方法及索力计算公式。将其运用在某64 m下承式钢管混凝土系杆拱桥施工监控中,算例表明:相对于传统索力测试计算方法,使用该方法使短吊杆索力测试精度提高了13.4%,且吊杆有效长度越短,精度提高得越多。 展开更多

关键词 频率法 短吊杆索力测试 边界条件 抗弯刚度 吊杆索力比例系数标定

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马新大桥索力测试及调索计算方法 被引量：17

19

作者 王伟坤 刘世忠 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第16期276-278,284,共4页

以国内首座斜独塔单索面钢-砼组合斜拉桥(60+65+220)m为工程背景,运用频率法测索原理,通过实测拉索自振频率得到实际索力,运用精细的有限元模型计算理论索力与实测索力进行对比。该桥二次索力调整时如何做到按施工方便的顺次,一次调整... 以国内首座斜独塔单索面钢-砼组合斜拉桥(60+65+220)m为工程背景,运用频率法测索原理,通过实测拉索自振频率得到实际索力,运用精细的有限元模型计算理论索力与实测索力进行对比。该桥二次索力调整时如何做到按施工方便的顺次,一次调整到设计值,是本桥施工监控核心技术之一。应用桥梁常用软件MIDAS/CIVIL得到23阶调索影响矩阵,运用大型数学计算软件Matlab进行调索矩阵运算,解决了23阶线性方程组的求解难题;可方便获得每根拉索经一次张拉即可达到该桥成桥设计索力的施调索力增量,施调过程实时进行理论与实测索力偏差对计算模型的修正。方法简单易行、可操作性强、精度高,可为同类工程提供参考。 展开更多

关键词 斜拉桥 索力测试 频率法 调索计算 影响矩阵MIDAS/CIVIL

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基于欧拉运动放大算法的桥梁索力测试方法研究 被引量：8

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作者 张宇航 苏成 邓逸川 《图学学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期941-947,共7页

斜拉索、吊杆和系杆是缆索承重桥梁的重要受力构件,但传统的索力测试方法存在操作复杂、成本高和效率低的缺点,为此开展基于欧拉运动放大算法的索力测试方法研究。采用数码摄像设备采集拉索振动的数字图像数据,经过基于相位的欧拉运动... 斜拉索、吊杆和系杆是缆索承重桥梁的重要受力构件,但传统的索力测试方法存在操作复杂、成本高和效率低的缺点,为此开展基于欧拉运动放大算法的索力测试方法研究。采用数码摄像设备采集拉索振动的数字图像数据,经过基于相位的欧拉运动放大算法处理,获取运动放大后的图像序列;利用基于Canny算子的边缘识别算法得到边缘图像序列,并通过边缘定位提取拉索人工标记的位移时程数据;最后利用频率法识别拉索索力。以拱桥吊杆索力测试为背景,讨论了基于相位的欧拉运动放大算法与基于Canny算子的边缘识别算法的适用情况。与传统基于加速度传感器的索力测试方法相比,该方法具有易操作、低成本和高效率的特点。 展开更多

关键词 桥梁工程 索力测试 计算机视觉 欧拉运动放大 频率法

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