钢丝绳压制索具 拉索和水线的振动频率

泰州市翔宇吊索具有限公司是多年从事钢丝绳压制索具、拉索、预应力锚具等产品的研发、生产与销售为一体的专业型企业。公司注册资金1100万元，拥有雄厚的技术力量，精良的工艺装备，严格的质检手段。钢丝绳压制索具、拉索、预应力锚具等产品更是符合德国，英国及澳大利亚等国的国际标准，公司口碑较佳。拉索和钢丝绳压制索具厂家可以选择泰州市翔宇吊索具有限公司，联系人张总，150-52-888-715。 

钢丝绳压制索具和水线的振动频率
人工降雨风洞试验中采用的钢丝绳压制索具模型为单自由度模型，发生风雨激振时拉索主要以自身固有频率作单频振动；风雨激振运动水线刚性节段拉索理论 模型分析得到的拉索振动也为单频振动。风雨激振准运动水线三维连续拉索理论模型中，假设适当的 水线振动频率和水线形成位置，拉索振动也主要是单频振动。例如：水线在拉索全跨形成、水线振动频率等于拉索一阶固有频率时，拉索振动基本上仅包含拉索一阶固有频率成分。 

图12给出了U。=6．9 m／s时钢丝绳压制索具和水线振动时程的谱分析结果。从图12可知，拉索的振动并不以单一频率振动，前几阶振型都有可能参与振动，尽管低阶振型的比例要高。水线振动的频率成分要比拉索的丰富，而且并不总是以拉索一阶固有频率较大。

图14给出了U。= 7．3 m／s时，不同时间段拉索跨中截面(y／R=0．5) 的水线振动时程，分别取了200～220 S、400～420 s、 900-一920 s三个时间段。其中400～420 s为钢丝绳压制索具震动幅度较大的时间段。从200"--220 S时间段水线的 振动时程来看，水线基本上是以拉索一阶固有频率 振动(^=0．42 Hz，20 s包含8—9个周期)；400"420 s内水线振动虽然也主要包含一阶固有频率，但 其波形已比200～220 S的波形复杂，说明包含了更多的高频成分；900"920 s内水线的振动就更为复杂了，包含的频率成分更多。

实际上，在三维连续钢丝绳压制索具发生风雨激振时，拉索振动的频率成分随着时间的推移会发生变化。图13 给出了拉索振幅达到较大和拉索振幅达到较大后某 一时刻的拉索振动形态。从图13可以看出，拉索振 幅达到较大时(f=600 S)钢丝绳压制索具形态与半个正弦波相 似，说明主要包含一阶振型；时刻t----lOOO S时的拉 索振动包含了更多的高阶振型。水线的振动频率在 拉索振动过程中也会发生变化。

水线轴向形成位置及水线周向平衡位置
首先定义“水线轴向形成位置”和“水线周向平衡位置”。水线在重力、气动力、拉索表面与水线之间的阻尼力、拉索运动的附加惯性力等荷载的作用下，由于不同高度处风速不同(从而导致水线气动力的 不同)，在不同的钢丝绳压制索具截面上，水线可能在拉索表面上作稳定的振动，也可能从拉索表面滑落。将能够作稳定振动的水线在拉索轴向(长度方向)的位置称为 “水线轴向形成位置”。与此相对应，将能够作稳定振动的水线在钢丝绳压制索具断面周向的位置角0的运动时程的平均值定义为“水线周向平衡位置”。

图11给出了拉索振幅达到较大，桥面高度风速 Ua=6．35、7．2、8．3 m／s时水线轴向形成位置和水线周向平衡位置。横坐标是钢丝绳压制索具截面距离塔端的距离，为无量纲量；纵坐标为水线位置角口，图11中没 有曲线的拉索截面表示水线不在该拉索截面上形成。图11中还给出水线在平衡位置附近运动的上限和下限。为便于分析，竖向气动力系数的突降区也在 图11中给出。需要说明的是，U。=6．35"-7．2 m／s时水线运动过程中的“瞬时位置”都可进入 “危险区域”内，即可进入拉索竖向气动力系数突降 较大的区域(见图11(a)、(b))；风速再增大，靠近钢丝绳压制索具塔端的水线的平衡位置上移，U。=8．3 m／s时突降区的水线长度仅为20%，拉索的振幅减小。

从图11中可以看出，当风速较小，如 U。=6．35 m／s时，靠近钢丝绳压制索具桥塔端部的拉索截面形成了水线，且水线在竖向气动力系数突降区；形成水线的拉索截面的风速为7．3～7．6 m／s(见图lo)；随着风速的增大，拉索上的水线长度也增长，玑=7．2 m／s时，在拉索整个长度范围内都有水线形成，此时拉索的振幅为0．31 m。
综上所述，三维连续拉索风雨激振的发生规律与刚性节段拉索风雨激振的规律具有相似点：刚性节段拉索模型发生大幅振动的原因是水线运动的 “瞬时位置”进入“危险区域”[1妇；三维连续拉索发生大幅振动的原因是水线在钢丝绳压制索具表面上形成并且大部分水线在运动过程中的“瞬时位置”能够进入“危险区域”。