光纤光栅传感器在斜拉桥索力监测中的应用 被引量：16

1

作者 覃荷瑛 林勇 +1 位作者 姜涌 陈峰 《铁道建筑》 北大核心 2020年第10期51-55,共5页

光纤光栅传感技术已成为监测领域的探索热点之一。为提高光纤光栅传感器在恶劣应用环境中的成活率以及与被测基体的耦合性,在钢绞线中心丝上设置凹槽,嵌入光纤布拉格光栅(FBG)传感器,研制成自感知钢绞线并用于拉索中,实现对拉索索力的... 光纤光栅传感技术已成为监测领域的探索热点之一。为提高光纤光栅传感器在恶劣应用环境中的成活率以及与被测基体的耦合性,在钢绞线中心丝上设置凹槽,嵌入光纤布拉格光栅(FBG)传感器,研制成自感知钢绞线并用于拉索中,实现对拉索索力的智能监测。以湖南省衡阳市东洲湘江大桥为工程背景,对随机抽取的12根拉索的标定数据及某监测周期的索力监测值进行分析。结果表明:采用凹槽内嵌封装技术的FBG传感器成活率高,监测量程大且误差小,稳定性良好,可为光纤光栅传感器在拉索索力监测中的应用提供技术支撑。 展开更多

关键词 斜拉桥 光纤布拉格光栅 现场试验 自感知钢绞线 拉索索力 智能监测

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振弦式压力传感器在桥梁索力监测中的应用 被引量：8

2

作者 蔡永壮 王振龙 季英瑞 《筑路机械与施工机械化》 北大核心 2009年第1期62-64,共3页

从振弦式压力传感器的工作原理、结构特点和技术指标几个方面,系统地介绍了振弦式压力传感器在桥梁索力张拉过程中的检测原理与特点.结合具体的工程实例对这种传感器进行了研究分析,研究发现压力传感器读数仪测出的数值与张拉千斤顶的... 从振弦式压力传感器的工作原理、结构特点和技术指标几个方面,系统地介绍了振弦式压力传感器在桥梁索力张拉过程中的检测原理与特点.结合具体的工程实例对这种传感器进行了研究分析,研究发现压力传感器读数仪测出的数值与张拉千斤顶的油表读数之间存在差值.结果表明:振弦式压力传感器在索力检测过程中所测出的数值是真实可靠的。 展开更多

关键词 桥梁 振弦式压力传感器 索力监测 拉索索力

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基于智能传感器的斜拉桥拉索索力实时监测技术

3

作者 周强 《汽车周刊》 2024年第11期0114-0116,共3页

斜拉桥拉索作为重要承载构件,其索力状态直接关系到桥梁的正常运行与安全。随着智能传感器技术的发展,斜拉桥拉 索索力实时监测成为可能,为桥梁的施工监控、维护与安全评估提供了高效、准确的技术手段。文章细致介绍了多种智能传感器 ... 斜拉桥拉索作为重要承载构件,其索力状态直接关系到桥梁的正常运行与安全。随着智能传感器技术的发展,斜拉桥拉 索索力实时监测成为可能,为桥梁的施工监控、维护与安全评估提供了高效、准确的技术手段。文章细致介绍了多种智能传感器 技术在斜拉桥拉索索力监测中的应用,包括微机电系统(MEMS)、光纤布拉格光栅(FBG)传感器、压电传感器等,以及它们的 工作原理和在索力监测中的具体运用。通过案例研究,本文展示了这些技术如何在实际工程中确保斜拉桥的安全与稳定,特别是 香港昂船洲大桥拉索维护项目的成功实践,证明了综合技术手段在桥梁维护中的重要价值。 展开更多

关键词 斜拉桥 拉索索力 智能传感器 光纤传感器 监测技术 案例研究

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断索对曲线斜拉桥力学性能的影响 被引量：2

4

作者 杨雅勋 王成之 +2 位作者 柴文浩 张宇航 张富华 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2023年第5期101-107,共7页

为研究大跨径曲线斜拉桥断索产生的力学响应,以甘肃省西固柴家峡斜拉桥为工程实例,采用梁格法建立有限元模型,选取15个典型断索工况,分析了不同位置、不同数量的拉索断裂前后剩余拉索索力、主梁挠度、主梁应力及塔顶偏移的变化。研究结... 为研究大跨径曲线斜拉桥断索产生的力学响应,以甘肃省西固柴家峡斜拉桥为工程实例,采用梁格法建立有限元模型,选取15个典型断索工况,分析了不同位置、不同数量的拉索断裂前后剩余拉索索力、主梁挠度、主梁应力及塔顶偏移的变化。研究结果表明:单索断裂只会产生局部影响,变化峰值出现在断索锚固区附近,并向周围递减,组合断裂工况比单索断裂工况产生的影响更大;长索断裂产生的影响最大,中索次之,短索最小;中跨拉索断裂产生的影响大于边跨;拉索断裂对断裂跨的影响比非断裂跨大,对断索面的影响比非断索面大;断索对主梁峰值应力和全桥应力分布的影响很小,仅对锚固区附近的主梁应力影响较大。 展开更多

关键词 曲线斜拉桥 断索工况 拉索索力 主梁挠度和应力 塔顶偏移

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温度对混凝土部分斜拉桥结构特性的影响

5

作者 徐涛 《公路》 北大核心 2024年第5期220-225,共6页

研究温度对混凝土部分斜拉桥结构特性的影响规律。以王家河特大桥为背景,采用基于数据驱动模型的桥梁健康监测,对温度、结构位移和索力等进行监测,研究温度对主梁变形、桥塔温度及位移、拉索索力等结构特性的影响。结果表明:跨中主梁顺... 研究温度对混凝土部分斜拉桥结构特性的影响规律。以王家河特大桥为背景,采用基于数据驱动模型的桥梁健康监测,对温度、结构位移和索力等进行监测,研究温度对主梁变形、桥塔温度及位移、拉索索力等结构特性的影响。结果表明:跨中主梁顺桥向位移、横桥向位移和高程与温度呈负相关,相关性系数约为0.87,随着温度的升高,跨中主梁三向位移均降低;桥塔温度与温度变化一致,呈现周期性变化,桥塔向阳侧受太阳辐射较早,率先出现温度峰值,背阳侧受辐射较晚,峰值出现在16:00左右;桥塔顺桥向位移、横桥向位移和高程位移均与温度呈负相关,相关性系数约为0.86;拉索索力与温度呈负相关,随着温度的升高,索力降低,两者相关性符合三次函数关系。 展开更多

关键词 部分斜拉桥 混凝土主梁 桥塔 温度 拉索索力 结构位移 桥梁监测系统

原文传递

基于桥梁挠度监测的斜拉桥拉索损伤识别研究 被引量：2

6

作者 唐堂 温天宇 《工程技术研究》 2023年第9期29-31,共3页

斜拉桥是公路建设中常见的大型结构,被广泛应用于沟壑、河流等复杂地形环境。斜拉桥在长周期运营下极易出现自然环境、突发事故,导致损伤,直接表现为斜拉桥主梁挠度、拉索索力产生剧烈变化,最终引发结构强度丧失。文章依托湖南省某曲线... 斜拉桥是公路建设中常见的大型结构,被广泛应用于沟壑、河流等复杂地形环境。斜拉桥在长周期运营下极易出现自然环境、突发事故,导致损伤,直接表现为斜拉桥主梁挠度、拉索索力产生剧烈变化,最终引发结构强度丧失。文章依托湖南省某曲线双塔三跨斜拉桥工程,构建Midas Civil三维空间模型,对单索在不同程度损伤下(折减面积11.1%、33.3%、77.8%)的拉索索力、梁体挠度变化进行分析。研究结果表明,相对于无损伤状态,主梁锚固点处挠度随着拉索损伤程度的加剧而增大;损伤程度一致时,主跨锚固点处挠度变化大于边跨,且边跨锚固点处挠度变化分布要比主跨分布更明显。 展开更多

关键词 主梁挠度 拉索索力 损伤程度

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斜拉桥拉索索力异常检测与损伤识别分析

7

作者 王灏 《门窗》 2024年第6期208-210,共3页

斜拉桥属于一种美观性较强的桥梁体系,并且该类桥梁建造时间较短,但是随着斜拉桥梁跨度增加,其结构也变得愈发复杂.同时,斜拉桥桥面荷载一般由拉索所承载,长期运营期间拉索很容易出现损伤,进而影响斜拉桥结构的安全性和稳定性.对此,加... 斜拉桥属于一种美观性较强的桥梁体系,并且该类桥梁建造时间较短,但是随着斜拉桥梁跨度增加,其结构也变得愈发复杂.同时,斜拉桥桥面荷载一般由拉索所承载,长期运营期间拉索很容易出现损伤,进而影响斜拉桥结构的安全性和稳定性.对此,加强斜拉桥拉索索力异常检测和损伤识别具有重要的研究意义.本文在了解斜拉桥拉索定义以后,根据拉索索力损伤的原因,阐述斜拉桥拉索索力异常检测以及识别等手段,其目的就是完善异常检测手段和构建损伤识别体系,为后续管养维护提供依据,以确保斜拉桥的安全性和稳定性,满足长期使用需求. 展开更多

关键词 斜拉桥 拉索索力 异常检测 损伤识别

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矮塔斜拉桥施工关键技术与施工监控研究

8

作者 陈瑞 《山西建筑》 2024年第14期163-166,共4页

矮塔斜拉桥是一种特殊类型的斜拉桥,其塔高度相对较低。矮塔斜拉桥采用较低的塔楼设计,以减少结构高度和施工难度,其施工过程相对于一般连续梁桥也更为复杂,需要进行合理的施工控制才能保证矮塔斜拉桥在复杂施工中的安全性、可靠性和经... 矮塔斜拉桥是一种特殊类型的斜拉桥,其塔高度相对较低。矮塔斜拉桥采用较低的塔楼设计,以减少结构高度和施工难度,其施工过程相对于一般连续梁桥也更为复杂,需要进行合理的施工控制才能保证矮塔斜拉桥在复杂施工中的安全性、可靠性和经济性。以滁州大桥上部结构为背景,对桥梁施工中关键施工技术进行研究,确保其在桥梁上部结构和下部结构施工中的合理性。其次,对桥梁主梁及挂篮的位移和应力、拉索索力进行监控。研究结果表明:斜拉桥施工过程中,主梁挂篮位移和应力均满足设计和规范要求,拉索索力满足规范要求,实测索力值略小于理论值,全桥结构受力合理。 展开更多

关键词 矮塔斜拉桥 施工技术 施工监控 拉索索力

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椭圆形弦支穹顶结构的预应力确定方法研究 被引量：6

9

作者 石开荣 郭正兴 罗斌 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期88-99,共12页

评述弦支穹顶结构预应力确定方法的研究现状,分析弦支穹顶结构的预应力特点和预应力确定的两个层次。着重以椭圆形弦支穹顶为研究对象,对比椭圆形弦支穹顶和圆形弦支穹顶的结构特点。在此基础上,根据自平衡性和按序逐圈分析的基本思想,... 评述弦支穹顶结构预应力确定方法的研究现状,分析弦支穹顶结构的预应力特点和预应力确定的两个层次。着重以椭圆形弦支穹顶为研究对象,对比椭圆形弦支穹顶和圆形弦支穹顶的结构特点。在此基础上,根据自平衡性和按序逐圈分析的基本思想,提出预应力确定的新方法——自平衡逐圈确定法,给出具体的计算控制参数和计算步骤,推导系统的求解策略,并提出"预张力-水平径向位移"迭代法。为进一步提高本方法应用的普适性和便利性,编制相应的交互式计算程序。最后,结合典型算例验证自平衡逐圈确定法的合理性。结果表明:该方法概念明确、应用方便,既适用于椭圆形弦支穹顶,也适用于圆形弦支穹顶;所确定的预应力数值合理可行,能显著改善整体结构的受力性能;选定的计算控制参数较为合适,所提出的"预张力-水平径向位移"迭代法亦行之有效。 展开更多

关键词 椭圆形弦支穹顶 预应力 自平衡 索杆体系 拉索索力

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基于亚像素角点检测技术的桥梁拉索索力监测研究

10

作者 左文生 张权 +2 位作者 刘畅 王兵见 杜进生 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期69-75,共7页

针对桥梁拉索索力监测过程中存在的传感器布设及维护困难问题,根据拉索振动状态与形状特征,对比分析了不同类型的图像特征提取与目标追踪原理。选定亚像素角点检测法作为获取拉索索力信息的方式,提出了一套基于视频图像技术的索力监测方... 针对桥梁拉索索力监测过程中存在的传感器布设及维护困难问题,根据拉索振动状态与形状特征,对比分析了不同类型的图像特征提取与目标追踪原理。选定亚像素角点检测法作为获取拉索索力信息的方式,提出了一套基于视频图像技术的索力监测方案:在拉索中间部位安置带有角点特征的标识板,采用视频拍摄设备录制了拉索振动视频并将其分解为逐帧图像,经降噪、畸变修复及裁剪后,对角点部位进行了亚像素级别的检测与定位,最终由分析处理得到了拉索振动基频计算索力值大小。通过室内试验的方式验证了该方案的可行性与准确性,试验结果表明:在所设工况下,采用亚像素角点检测技术测得的拉索振动基频与DASP系统测得的结果偏差在1%以内,该技术的应用具有较高的精度;提高视频拍摄的帧率可捕获更多时间节点的拉索振动信息,使得两种方式所得基频差值进一步缩小。将亚像素角点检测技术获得的基频值分别代入3类索力计算公式。与实际张拉力比较的结果表明:当张拉力较小时,考虑拉索抗弯刚度与垂度影响的Zui理论公式计算结果同实际值偏差最小;随着张拉力的提升,各理论计算值同实际值偏差逐渐缩小,故该方案可应用于桥梁拉索索力的监测。在实际工程中,采用工业相机结合长焦镜头可满足远距离监测需求。 展开更多

关键词 桥梁工程 拉索索力 亚像素角点检测算法 桥梁拉索 图像识别

原文传递

大跨度独斜塔斜拉桥静力计算分析 被引量：2

11

作者 林杰 高建丽 《中国水运（下半月）》 2022年第2期125-128,共4页

斜塔斜拉桥作为斜拉桥的一种类型,其结构受力较直塔斜拉桥更为复杂。本文以实际工程为背景,利用Midas Civil及ANSYS有限元程序,探究斜塔斜拉桥的索力规律,并通过运营阶段的静力计算、局部计算,验证该方案的可行性及安全性,本文的计算结... 斜塔斜拉桥作为斜拉桥的一种类型,其结构受力较直塔斜拉桥更为复杂。本文以实际工程为背景,利用Midas Civil及ANSYS有限元程序,探究斜塔斜拉桥的索力规律,并通过运营阶段的静力计算、局部计算,验证该方案的可行性及安全性,本文的计算结果及结论可为有边跨有背索的独斜塔斜拉桥设计提供一定的参考。 展开更多

关键词 斜塔斜拉桥 混合梁 钢箱梁 静力分析 拉索索力 锚拉板

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基于振动法的拉索索力测试研究 被引量：2

12

作者 况中华 《建筑施工》 2021年第7期1401-1404,共4页

对拉索(吊杆)索力的测量方法展开了研究,通过建立拉索的有限元仿真模型,在考虑拉索锚固边界以及减振器的边界刚度影响的情况下,分析了拉索索力与多阶固有频率之间的关系,并拟合出拉索索力与多阶固有频率之间的理论公式。在拉索索力实际... 对拉索(吊杆)索力的测量方法展开了研究,通过建立拉索的有限元仿真模型,在考虑拉索锚固边界以及减振器的边界刚度影响的情况下,分析了拉索索力与多阶固有频率之间的关系,并拟合出拉索索力与多阶固有频率之间的理论公式。在拉索索力实际测量过程中,依据有限元分析得出的拉索多阶固有频率确定测量采样频率,再依据拉索的多阶理论自振振型确定测量采样方向,保证可采集到拉索单向振动的多阶固有频率,最后将拉索的实测多阶固有频率代入理论公式计算拉索的真实索力。该方法可大大提高振动法测量拉索索力的准确性和可靠性。 展开更多

关键词 振动法 拉索索力 有限元数值分析法 减振器

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断索对斜拉桥结构影响的有限元分析 被引量：2

13

作者 温志广 姜开明 +3 位作者 李卫华 莫建超 程庆庆 张倩 《北方交通》 2018年第8期1-5,共5页

斜拉索承担着联系索塔和主梁的重要任务,斜拉索断裂会导致斜拉桥结构发生内力重分布,危及桥梁安全。为了研究断索对斜拉桥结构塔顶位移及拉索索力的影响,基于ANSYS软件对一座在建独塔双索面斜拉桥建立整体模型,考虑断单索和断双索两种情... 斜拉索承担着联系索塔和主梁的重要任务,斜拉索断裂会导致斜拉桥结构发生内力重分布,危及桥梁安全。为了研究断索对斜拉桥结构塔顶位移及拉索索力的影响,基于ANSYS软件对一座在建独塔双索面斜拉桥建立整体模型,考虑断单索和断双索两种情况,模拟多种工况进行分析。结果表明,临近断索位置的斜拉索索力有明显增大,在同跨内,随着拉索与断索之间距离的增大,其索力增大的幅度逐渐减小;距离索塔较远位置的拉索发生断裂对其邻近拉索的索力及塔顶位移的影响更大。因此,在斜拉桥施工过程及后期运营中,必须保证拉索,尤其是远离索塔拉索的安全可靠性。 展开更多

关键词 斜拉桥 断索 拉索索力 塔顶位移 ANSYS

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大跨度斜拉桥预应力拉索索力测试方法研究 被引量：2

14

作者 万霆 《江苏建筑》 2013年第4期30-32,70,共4页

结合大跨度斜拉桥预应力拉索索力测试的需要,文章介绍了斜拉桥拉索索力测试的2种常用方法。一种为国外应用广泛但在国内尚处于探索阶段的磁通量法;另一种为国内工程中最常用的频率振动法。对2种方法的测试原理和工程应用进行了介绍,并... 结合大跨度斜拉桥预应力拉索索力测试的需要,文章介绍了斜拉桥拉索索力测试的2种常用方法。一种为国外应用广泛但在国内尚处于探索阶段的磁通量法;另一种为国内工程中最常用的频率振动法。对2种方法的测试原理和工程应用进行了介绍,并对比分析了频率振动法的几种常用公式。 展开更多

关键词 斜拉桥 拉索索力 测试方法 频率法 磁通量法

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收缩徐变对砼斜拉桥索力和主梁标高的影响 被引量：2

15

作者 王剑 杜柏松 汪东 《黑龙江科技信息》 2012年第10期261-262,共2页

收缩徐变是混凝土材料固有的时变特性,会导致混凝土结构受力与变形随着时间的变化而变化。斜拉桥属于高次超静定结构,其受力和变形受收缩徐变的影响更加明显,本文为了研究收缩徐变对这种复杂超静定结构受力和变形的影响,以某双塔单索面... 收缩徐变是混凝土材料固有的时变特性,会导致混凝土结构受力与变形随着时间的变化而变化。斜拉桥属于高次超静定结构,其受力和变形受收缩徐变的影响更加明显,本文为了研究收缩徐变对这种复杂超静定结构受力和变形的影响,以某双塔单索面混凝土斜拉桥的某一施工阶段为例,通过理论计算和实际监测,研究分析了在某一挂篮移动阶段,混泥土收缩徐变在短时间范围内对拉索索力及主梁标高的影响。研究结果表明,收缩徐变的影响不可忽略。 展开更多

关键词 收缩徐变 混凝土斜拉桥 拉索索力 主梁标高

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斜拉桥换索设计研究 被引量：1

16

作者 徐建华 《北方交通》 2012年第12期78-80,共3页

以一座斜拉桥的换索工程为背景,设计了两种换索方案,分别对两种方案做了换索过程分析。通过将所得到的计算结果进行比较,选择合理的换索方案。

关键词 斜拉桥 换索 拉索索力

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基于结构健康监测技术的斜拉索索力与主梁温度相关性分析

17

作者 杨浩 王勇平 +1 位作者 辛红升 宋健 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期82-89,共8页

为分析在役期间斜拉桥拉索索力的温度效应,基于结构健康监测系统获取的海量结构响应及运营环境监测数据,进行了多空间尺度,多时间颗粒度的斜拉索索力-温度效应研究,对比了斜拉索索力和温度效应之间的复杂关系。以广东省境内特大斜拉桥... 为分析在役期间斜拉桥拉索索力的温度效应,基于结构健康监测系统获取的海量结构响应及运营环境监测数据,进行了多空间尺度,多时间颗粒度的斜拉索索力-温度效应研究,对比了斜拉索索力和温度效应之间的复杂关系。以广东省境内特大斜拉桥甘竹溪特大桥为工程依托,分析了桥梁各空间位置温度曲线变化特点,计算了各拉索索力-温度时间迟滞效应,结合桥上密集的拉索监测测点数据,分别探讨了季节性温差及日温差下群索索力变化特征。结果表明:季节性温差对索力影响不大,但日周期变化的温度与索力仅存在局部相关性,温度与索力之间仅在单次升温或者降温段呈现出明显的线性关系;温度变化较大的季节性温差引起的桥梁索力变化小于温度变化范围较小的日温差对索力的影响,温度与索力之间并非简单的单变量映射关系,需进一步深入研究。 展开更多

关键词 桥梁工程 拉索索力 结构健康监测 斜拉桥 温度 局部相关性

原文传递

斜拉拱成桥状态受力分析 被引量：1

18

作者 姜华 杨炳成 王君杰 《结构工程师》 2008年第5期39-43,共5页

斜拉拱是最近几年才出现的新桥型,为斜拉索和拱的组合体系,其拉索下端既可以锚在梁体上又可以锚在拱肋上,目前国内外做的相关研究工作较少。文中针对拉索锚在拱肋上的桥型的成桥静力特性进行研究,根据斜拉拱受力特点首先提出拱肋弯曲和... 斜拉拱是最近几年才出现的新桥型,为斜拉索和拱的组合体系,其拉索下端既可以锚在梁体上又可以锚在拱肋上,目前国内外做的相关研究工作较少。文中针对拉索锚在拱肋上的桥型的成桥静力特性进行研究,根据斜拉拱受力特点首先提出拱肋弯曲和压缩总能量最小、拱肋弯曲应变能最小、拱肋压力线偏离拱轴线最小三种优化方法并对相关立论公式做了详细推导,接着采用有限元建模和Matlab数值求解相结合的方法求解斜拉拱成桥时的斜拉索索力和内力,对求解的索力和成桥状态进行比较后指出了斜拉拱成桥受力优化特点,最后给出了优化建议。 展开更多

关键词 拱桥 斜拉拱桥 拉索索力 成桥内力

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桥梁索结构拉索索力测定方法研究 被引量：1

19

作者 吴润泽 《中国高新技术企业》 2013年第12期21-23,共3页

索结构是桥梁的重要组成部分,故对拉索的索力进行测定有十分重大的意义。文章对拉索索力测定方法进行了探析,研究利用索结构在变化环境下的随机振动特征来测定斜索频率的振动法,从而为拉索的养护、安全服役提供一定的参考。

关键词 拉索索力 振动测定 桥梁索结构

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桥梁拉索索力测定方法综述 被引量：1

20

作者 张秀田 《山西建筑》 2011年第13期175-176,共2页

结合索结构高强度、低应变等特点,介绍了目前桥梁拉索索力测定中常用的方法,并对其原理进行了阐述和比较,分析了五种索力测定方法各自的优缺点及适用范围,为准确测定桥梁拉索的索力奠定了基础。

关键词 桥梁 拉索索力 测定

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