橋梁張力的檢測

1、橋梁張力的檢測作者:日期:橋梁張力的檢測（四川升拓檢測技術有限責任公司，四川 成都 610045）摘要：斜拉橋、吊橋和中、下承式拱橋、幕墻、大跨度屋頂?shù)冉Y構以其良好的跨越 能力和優(yōu)美的造型受到設計者青睞。在其施工及成橋后的維護中，拉索與吊桿的張力測試將貫穿整個過程。關鍵詞：橋梁張力檢測，橋梁預應力檢測，無損檢測,張力檢測采用預應力張力技術是在預應力建設中的常用方法,并做為確保預應力施工質量的重要手段，是混凝土梁橋施工質量和工期的關健。斜拉橋、吊橋和中、下承式拱橋、 幕墻、大跨度屋頂?shù)冉Y構以其良好的跨越能力和優(yōu)美的造型受到設計者青睞。在其施工 及成橋后的維護中，拉索與吊桿的張力測試將貫穿整個過程

2、。目前國內外常用的索力測試方法有以下幾種:1)油壓表法：由張拉系統(tǒng)上經過標定的油壓表直接讀出張力2)傳感器法：在拉索或吊桿錨頭與墊板之間放置壓力傳感器測定其張力3)頻率法：測取拉索或吊桿自振頻率后根據張力與自振頻率之間的關系算得張力；4)磁通量法：在拉索或吊桿中放置電磁傳感器，通過其磁通量的變化來測定張力。上述幾種測試方法中，現(xiàn)階段以頻率法最為經濟、實用，因而應用最為普遍。本技 術體系也以構件的自振頻率為基礎。測試方法和原理空置錨索、拉桿/吊桿大體可以分為兩類，即1）均質結構：錨索、拉桿本身均質2）層狀結構：錨索外部有外殼保護層。這兩種對象的測試方法有一定的區(qū)別。基本理論對于空懸和張緊的錨索、

3、 拉桿/吊桿（其垂度影響忽略不計時）,其橫向振動可以用 軸力作用下兩端固結粱的振動模型來模擬。響2;錨索的張力T （單位為N ）與其第N階橫向自振頻率fN的關系可以表示如下:T 4 L2 fN2EI N22其中，L為錨索自由部分的長度（計算長度，略短于實際長度,單位為m ；為錨索的線密度,即單位長度的質量（kg/m）；El為錨索的抗彎剛度（N -m 2）1F i”3“-低張力下，弦的固有振動頻率低拉桿一十我:高張力下，弦的固有振動頻率高一<=>自由錨索張力與自振頻率間的關系當抗彎剛度較?。ㄈ珏^索）且其長度較長時，式中第2項趨近于0,其可退化為弦振動 理論。主要影響因素在實際的測試中

4、，以下影響因素要注意:1）邊界條件的影響以及計算長度的確定2）測試頻率的階數(shù)的確定3）阻尼器的影響4）外殼的影響，包括外殼承擔的張力，振動頻率的影響等在本系統(tǒng)中，綜合地考慮了以上各種因素:1）不僅考慮了拉桿抗彎剛度的影響，而且可在一定程度上自動修正邊界條件的影2）自動修正阻尼器的影響'3）通過對自由（不受拉）狀態(tài)下外殼振動模態(tài)的計算，可以分離外殼與內部鋼絞線 的振動頻率，同時也可以測試外殼的受力狀態(tài)。外殼/填充密實外殼/填充不密實無外殼/填充密實拉桿填充的形式模型試驗均質拉桿模型試驗（沈陽遠大、2 0 1 2年6月）1）試驗概要測試對象為幕墻不銹鋼拉桿，千斤頂內徑足夠大，沒有束縛預應力

5、拉桿。拉桿張力測試的情景2）計算參數(shù)及結果張力解析參數(shù)拉桿彈模直徑長度長度修正系數(shù)線密度邊界修正20 0 GPa3cm1.90m0 .965 .5kg/ m自動次數(shù)12345千斤頂值611111 3415020 0測試值6 0. 1116.0134. 3143 .01 92. 5相對誤差0.17%4. 5 0%0.22 %-4.67%-3.75%I聲，卜I LrWr.二卡*匸門'- £ 勺i Pi國旦創(chuàng)3里二三二園回匕1赳創(chuàng)兇蘭 =L ilJ- 昌二 3創(chuàng)口00 J 二刖一 r JE J J-JI詛査Ff -?張力測試驗證結果（單位：KN）拉桿張力測試的典型波形和解析結果多股鋼絞線模型試驗（甘肅蘭州、2012年7月）應甘肅省交通科學研究院有限公司邀請，我們對實驗室內鋼絞線索力進行了測試,對象為多股鋼絞線，張拉采用錨固靜載機，分級張