一种悬索桥吊杆力测定装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种悬索桥吊杆力测定装置，包括主缆、吊杆和加劲梁，所述吊杆两端分别与主缆和加劲梁连接，所述加劲梁上设置有平板货车，所述平板货车上设置有底盘，所述底盘与吊杆之间通过上液压伸缩杆和下液压伸缩杆连接，所述上液压伸缩杆与下液压伸缩杆之间设置有上液压撑杆，所述下液压伸缩杆与底盘之间设置有下液压撑杆，所述吊杆上设置有测评仪。本发明专利技术能够保证各吊杆在测频率区段两端边界调节接近固结边界条件，从而可以大大提高吊杆内力测量精度；同时将该装置装配在汽车上，提高了测量效率。

A Suspension Bridge Suspension Rod Force Measuring Device

The invention discloses a suspension bridge suspender force measuring device, which comprises a main cable, a suspender and a stiffening beam. The two ends of the suspender are respectively connected with the main cable and a stiffening beam. The stiffening beam is equipped with a flat truck. The flat truck is equipped with a chassis. The chassis and the suspender are connected by an upper hydraulic expansion rod and a lower hydraulic expansion rod, and the upper hydraulic expansion rod is connected with the lower hydraulic expansion rod. An upper hydraulic support rod is arranged between the contraction rod, a lower hydraulic support rod is arranged between the lower hydraulic expansion rod and the chassis, and an evaluation instrument is arranged on the suspension rod. The invention can ensure that the boundary adjustment of each suspender at both ends of the frequency measuring section is close to the consolidation boundary condition, thereby greatly improving the measuring accuracy of the internal force of the suspender; at the same time, the device is assembled on the automobile to improve the measuring efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种悬索桥吊杆力测定装置
本专利技术属于精确测量
，特别涉及一种悬索桥吊杆力测定装置。
技术介绍
悬索桥由锚碇、桥塔、主索鞍、散索鞍、主缆、索夹、吊杆和加劲梁等构件组成，具有跨越能力强、特定地质条件下经济指标高、线型简洁优美等特点，在我国交通事业的建设中得到广泛的应用。悬索桥运营期间，荷载主要传力路径是：加劲梁→吊杆→主缆→桥塔和锚碇，吊杆作为悬索桥“承上启下”重要的传力构件，确定吊杆力是评估桥梁健康状态重要指标之一。目前，测吊杆内力的方法主要是频率法。频率法是通过测定吊杆自振频率间接得到吊杆内力。根据动力学原理，可建立吊杆的自由振动微分方程，得到吊杆两端分别固结和铰接理想边界条件时吊杆内力计算公式。当吊杆两端边界条件为固结边界条件时，有吊杆力的经验公式：当吊杆两端边界条件为铰接边界条件时，有吊杆力的计算解析公式：式中：fn为吊杆的第n阶固有频率，l为计算长度。实际上，悬索桥各吊杆两端边界条件受索夹、吊杆内力等因素的影响不尽相同，处于固定边界条件和铰接边界条件之间。采用频率法计算时，一般认为吊杆两端为铰接。对于靠近桥塔的长吊杆两端边界条件接近铰接，采用频谱法可以保证足够的精度，对于靠近跨中短吊杆边界条件与理想边界条件有较大的差别，上述方法计算误差较大，频率法不再适用。为保证在测吊杆频率时边界条件接近理想边界条件，需研制一种使吊杆在测频率时的边界条件为理想化边界条件的装置。
技术实现思路
专利技术目的：针对上述缺陷，本专利技术提供一种能够保证各吊杆在测频率区段两端边界调节接近固结边界条件，从而可以大大提高吊杆内力测量精度；同时将该装置装配在汽车上，提高了测量效率的悬索桥吊杆力测定装置。技术方案：本专利技术提出一种悬索桥吊杆力测定装置，包括主缆、吊杆和加劲梁，所述吊杆两端分别与主缆和加劲梁连接，所述加劲梁上设置有平板货车，所述平板货车上设置有底盘，所述底盘与吊杆之间通过上液压伸缩杆和下液压伸缩杆连接，所述上液压伸缩杆与下液压伸缩杆之间设置有上液压撑杆，所述下液压伸缩杆与底盘之间设置有下液压撑杆，所述吊杆上设置有测评仪。进一步的，所述上液压伸缩杆与吊杆之间通过上固定夹连接，所述下液压伸缩杆与吊杆之间通过下固定夹连接。进一步的，所述上液压伸缩杆与上固定夹之间设置有上固定夹方向调节器，所述下液压伸缩杆与下固定夹之间设置有下固定夹方向调节器。进一步的，所述上固定夹与下固定夹均由前夹板、后夹板和夹板松紧调节器构成，所述前夹板与后夹板之间设置有夹板松紧调节器。所述前夹板与后夹板之间设置有凹槽用于放置吊杆，并通过夹板松紧调节器进行锁紧，提高固定效果和稳定性能。进一步的，所述下液压伸缩杆的长度小于上液压伸缩杆的长度。进一步的，所述测频仪设置在上固定夹与下固定夹之间。本专利技术采用上述技术方案，具有以下有益效果：1.本专利技术临时改变吊杆的边界条件，使频率法也可以应用于短吊杆；2.本专利技术使频率法得到的理论值更接近真实值；3.本专利技术既适用于悬索桥，也适用于中/下承式拱桥。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的左视图；图3为本专利技术的俯视图；图4为本专利技术的主视图；图5为图1中上固定夹的结构示意图；图6为上固定夹的主视图；图7为上固定夹的俯视图；图8为上固定夹的左视图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图1-8所示，一种悬索桥吊杆内力测定装置，该装置包括底盘1、上液压撑杆2、下液压撑杆3、上液压伸缩杆4、下液压伸缩杆5、上固定夹6、下固定夹7、测频仪8、前夹板9、后夹板10、夹板松紧调节器11、上固定夹方向调节器12、下固定夹方向调节器13、吊杆14、主缆15、加劲梁16、平板货车17；所述吊杆14两端分别与主缆15和加劲梁16连接，所述加劲梁16上设置有平板货车17。所述底盘1位于装置的最底端，放置于货车平板上。底盘1可以转动，用于调整上、下液压撑杆的水平内的方向；所述上液压撑杆2连接底盘1和上固定夹6。上液压撑杆2可以自由伸缩，用于调节上固定夹6的位置，使上固定夹6靠近吊杆14，并与下液压撑杆5形成“V”型撑架，用以保证上、下固定夹在“V”型平面内的刚度；所述下液压撑杆3连接底盘1和下固定夹7。下液压撑杆3可以自由伸缩，用于调节下固定夹7的位置，使下固定夹7靠近吊杆14，并与下液压撑杆3形成“V”型撑架，用以保证上、下固定夹在“V”型平面内的刚度；所述上液压伸缩杆4连接上、下液压撑杆。上液压伸缩杆4可以自由伸缩，用于调节上液压撑杆2在竖向平面的角度；所述下液压伸缩杆5连接上、下液压撑杆。下液压伸缩杆5可以自由伸缩，用于调节下液压撑杆3在竖向平面的角度；所述上固定夹6连接吊杆14和上撑杆2。上固定夹6用于固定所测吊杆区段上端，用于在所测吊杆区域频率时，上端边界调节为固结边界条件；所述下固定夹7连接吊杆14和下撑杆3。下固定夹7用于固定所测吊杆区段下端，用于在所测吊杆区域频率时，下端边界调节为固结边界条件；所述测频仪8位于所测吊杆区段中间。测频仪8用于测上、下固定夹区域内吊杆频率；所述前夹板9通过夹板松紧调节器11与后夹板10相连，属于固定夹靠近吊杆外侧钢板。前夹板9与后夹板10和夹板松紧调节器11组成上、下固定夹；所述夹板松紧调节器11连接前、后夹板。夹板松紧调节器11可以自由伸缩，用于调节前、后夹板之间距离，确保固定夹紧握吊杆14，与前、后夹板组成上、下固定夹；所述上固定夹方向调节器12连接上固定夹6和上液压撑杆2。上固定夹方向调节器12可以自由伸缩，调节上固定夹6竖直平面内的方向，使上固定夹6与吊杆14保持平行；所述下固定夹方向调节器13连接下固定夹7和下液压撑杆3。下固定夹方向调节器13可以自由伸缩，调节下固定夹7竖直平面内的方向，使下固定夹7与吊杆14保持平行；所述测频仪8安装于吊杆14上，可以测定吊杆14在激发后的频率，将测得的频率带入理论公式即可计算出吊杆的内力。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种悬索桥吊杆力测定装置，其特征在于，包括主缆、吊杆和加劲梁，所述吊杆两端分别与主缆和加劲梁连接，所述加劲梁上设置有平板货车，所述平板货车上设置有底盘，所述底盘与吊杆之间通过上液压伸缩杆和下液压伸缩杆连接，所述上液压伸缩杆与下液压伸缩杆之间设置有上液压撑杆，所述下液压伸缩杆与底盘之间设置有下液压撑杆，所述吊杆上设置有测评仪。

【技术特征摘要】
1.一种悬索桥吊杆力测定装置，其特征在于，包括主缆、吊杆和加劲梁，所述吊杆两端分别与主缆和加劲梁连接，所述加劲梁上设置有平板货车，所述平板货车上设置有底盘，所述底盘与吊杆之间通过上液压伸缩杆和下液压伸缩杆连接，所述上液压伸缩杆与下液压伸缩杆之间设置有上液压撑杆，所述下液压伸缩杆与底盘之间设置有下液压撑杆，所述吊杆上设置有测评仪。2.根据权利要求1所述的一种悬索桥吊杆力测定装置，其特征在于，所述上液压伸缩杆与吊杆之间通过上固定夹连接，所述下液压伸缩杆与吊杆之间通过下固定夹连接。3.根据权利要求2所述的一种悬索桥吊...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文明，李东民，厉勇辉，刘钊，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32