悬索桥短吊索索力识别研究

为准确识别悬索桥20 m以下短吊索索力,以运营期的马鞍山长江公路大桥左汊悬索桥为背景,采用橡皮锤敲击激励测试短吊索基频,利用弦理论、梁理论和能量法公式计算实桥索力,与设计索力进行对比,并进行有限元数值分析,根据选定的短吊索抗弯刚度折减系数(0.37)分析两端约束条件的影响.结果表明:橡皮锤敲击激励可准确识别5 m以上短吊索前两阶基频;能量法计算公式可将5 m以上短吊索索力偏差控制在10％ 以内;基于短吊索有限元模态分析可得到两端不同约束条件下索力与频率的关系曲线,可作为索力识别方法和选择计算公式的依据,推荐采用能量法和基于两端固支的梁理论计算公式计算10 m以上短吊索索力,同时与有限元计算结果对比,以提高短吊索索力识别精度.