索结构桥梁拉吊索的重要性及其索力检测

桥梁是整个道路交通运输网络中的重要组成部分，近些年来，随着我国交通网络的迅猛发展，以及桥梁施工方法的不断创新，大跨径的斜拉桥、悬索桥等索结构桥梁在交通中承担着更为重要的作用。而拉吊索作为索结构桥梁的生命线，是其中不可忽视的重要的受力部件。

 

正是由于在索结构桥梁整体受力体系中占据重要地位，拉吊索索力直接反映索结构桥梁持久状况下的内力状态，是评价桥梁承载能力的重要指标。索力是否处在合理的范围内将直接影响结构的整体受力状态和线形的平顺程度，所以对拉吊索的索力进行检测是斜拉桥、钢管混凝土拱桥和悬索桥等索结构桥梁建设和日常运营维护的重要内容。

 

作为桥面荷载的直接传力构件，拉吊索在活载的作用下，内力不断发生变化，钢丝伸长量也是往复变化的，而这种往复变化将破坏防护系统的整体性，从而导致拉吊索出现问题。

 

 

索力检测

由于拉吊索的受力情况很大程度上取决于对索的张拉过程，所以在施工过程中需对索的拉力进行测量来对张拉过程进行实时监控，以保证施工质量。另一方面，拉吊索在工作过程中会发生松弛或损伤导致应力损失，从而对整个索结构桥梁的安全性能产生不利影响，所以处于工作状态下的拉吊索索力也有必要进行检测，以确保其处于正常的受力状态。

 

拉吊索的索力检测有压力测试法、压力传感器测定法、磁通量测定法及振动频率法等多种方法，每种方法有各自的特点。进行索力检测时，不同的检测方法和不同的工程会存在差异，这是由于不同的检测方法所需的计算参数不能准确测定，不同工程也因其自身特点和各不相同的环境因素所致。在具体检测时可综合多方面因素，根据实际情况进行选择。

 

在桥梁施工监控或者成桥荷载试验中，多采用振动频率法进行桥梁索力检测，即利用环境随机振动法进行索力测试。桥梁结构中的拉吊索，并不完全处在静止状态中，而是随着环境变化一直不停地作微幅振动，采用高精度的拾振传感器拾取并识别其振动响应信号，根据频域谱图上的峰值，来判读拉索的各阶频率，并通过频率与索力之间的关系公式，求出拉索在各状态下的对应索力。

 

在用桥梁拉吊索索力现场检测时应事先临时解除索的阻尼装置，并通过现场试验确定换算索长，并应依据不少于前五阶特征频率计算索力的平均值。如果仅靠环境激励无法满足检测需求，可采用人工激振，并选择合适的采样频率，进行振动信号采集。

 

采用振动法测试精度受多种因素的影响，诸如仪器、计算模式、边界条件、索长、外界环境、斜度以及垂度等。如果在索力测试时对这些因素处理不当，则会对测试结果造成较大的误差。所以在进行检测和结果计算时要充分考虑这些因素对数据的影响，必要时及时进行修正。

 

注意事项

对拉吊索索力检测能够为桥梁的正确评估提供科学依据，为索结构桥的建设和运营提供支撑，但需要注意的是，每一种检测方法也都有其局限性，在选择检测方法时应综合考虑多方面因素，以便得到更加准确的结果。

 

 

此外，由于拉吊索在工厂内制作完成后还需要经过打盘、运输展索、安装等环节，不稳定因素很多，过程中一定要对拉吊索采取必要的保护措施，防止因出现意外情况影响到拉吊索索力。