基于近场辐射声压信号的索力识别方法*

余忠儒 邵 帅 周志祥 邓国军 王邵锐 简传熠

(1 重庆交通大学土木工程学院 重庆 400074)

(2 深圳大学土木交通工程学院 深圳 518061)

0 引言

拉索常用于斜拉桥、悬索桥及拱桥等大跨径桥梁工程体系中，随着建筑结构规模的不断扩大，拉索结构也越来越广泛地运用于大跨度空间建筑工程中[1]。拉索作为桥梁结构中关键的受力构件，索力的分布与改变会对桥梁的内力分布以及桥面线形产生较大影响。索力的准确、方便、快速测量成为评价桥梁结构施工质量与运营期间桥梁结构健康状况的关键指标。如何对索力进行快速精准的测量成为一个关键问题[2]。

目前，针对索力的测量已有多种方法，主要包括压力传感器法、压力表法、频率法、磁通量法以及以三点弯矩法为代表的静力测试方法等。传统测试方法或多或少存在些许不足。压力传感器法和压力表法虽然能较为准确地测量出拉索索力，但是其传感器昂贵，仪器笨重且只适用于施工阶段索力的测试；磁通量法性能稳定、精度高，但其标定复杂，且对在役结构需现场绕制传感器，成本较高；静力测试方法简单易用，相关学者也对其进行了深入研究与仪器开发，但静力测试方法只适用于小直径钢索，测试误差随钢索直径增大而增大。频率法因其操作简单、经济实用而广泛运用于工程实际中[3]。传统频率法基于精密拾振器，通过与被测物接触，拾取拉索在环境或者人工激励下的振动信号经由频谱分析得出拉索固有频率以确定拉索索力。……