索拉力振动检测的最新方法

近年来有限元法得到了广泛应用，将整根缆索用分段的铰接直杆离散，缆索的自重作用在节点上，杆的轴向刚度考虑了重力刚度

对于斜拉桥拉索的建模，现在大致有三种方法

1)等效弹性模量法。在斜拉桥拉索建模中，用具有等效弹性模量的直杆代替实际的曲线索。此模型仅适用于初步静力设计，不宜用于动力分析

2)多段直杆法

3)曲线索单元法

这些方法过于专门化不于介绍，读者有兴趣可以找有关的书籍和论文。下面介绍我国在这方面的研究成果之一

考虑索的垂度和弹性伸长λ

式中　L_s——索线的弧长；

H——索平行于弦的拉力；

F——索的截面积；

其他参数同前

根据研究分析，考虑索的垂度、弹性的影响等因素，索的拉力与索的基频的实用关系可以采用以下的公式计算，其计算误差都保证在1%以内：

或由上式算得：

索的抗弯刚度的影响较小，从略

频差法

振动在某个较高的阶数之后，频差将趋于稳定，为一常数，而且是弦理论的基频。令该稳定的频差为Δω，则

即　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

如测得索的高阶频差，索力就可方便地确定，而不必考虑是否有垂度的影响

拉索基频识别工具箱

拉索基频识别工具箱GUI，用于福建闽江斜拉桥的检测。原理是当索力一定时，高阶频率是基频的数倍，表现在功率谱上是出现一系列等间距的峰值。峰值的间距就是基频。拾取这一系列峰值，求相邻峰值间距的平均数，即为基频，这是功率谱频差法。由于环境振动测试得到的功率谱结果不够理想，还采用倒频谱分析作为功率谱峰值法的补充。所以该工具箱可绘制自功率谱和倒频谱，各种参数可随时调整。可用鼠标精确捕捉峰值(频谱值)，并自动计算差值。亦即所要识别的基频

鉴于架空索道承载索跨度大，测量基频就能达到目的