考虑减振装置弹簧刚度的斜拉索等效索长及索力测量

黄 侨 胡健琛，2 黄志伟 陈晓强

(1 东南大学交通学院，南京210096)

(2 上海市政工程设计研究院，上海200092)

随着新技术、新材料的发展，凭借着受力特性及造型等方面的优势，斜拉桥成为大跨度桥梁的首选桥型之一.借助索力的调整可改变斜拉桥主要构件的内力状态.调索工作对于斜拉桥施工控制及成桥状态至关重要.索力的准确测量是保障调索工作顺利开展并实现斜拉桥最优设计、控制与调整的先决条件.为减小斜拉索因风、雨激振引起的疲劳效应，常结合实际情况安装不同类型的减振装置［1-5］.这些减振装置可能导致测得的索力带有较大的误差.基于以上两方面考虑，本文以目前运用最广泛的振动频率法为研究对象，着重进行等效索长的研究;修正减振装置的弹簧刚度以提高索力测量精度.

1 频率法测索力的原理及等效索长

1.1 弦振动理论

振动频率法主要依据弦振动理论进行索力测量.在忽略拉索抗弯刚度的前提下，可以得到简化的索力计算式为

式中，T 为索力;m 为拉索每延米质量;fn为拉索第n 阶振动频率;l 为拉索两端铰接点之间弦长.

通常选取低阶频率以减小由于忽略抗弯刚度而对索力测量带来的影响［6］.由式(1)可知，拉索振动频率和等效索长是决定索力测量精度的2 个主要参数.拉索振动频率可由索力动测仪测量获得，精度已很高.可见，等效索长是影响索力测量精度的关键参数.

1.2 等效索长

文献［6］将等效索长分为一次等效索长和……