近日,由建研院研發創造的“一種用多頻率法測量多跨鋼拉索索力的方法”和“一種用半波法測量多跨鋼拉索索力的方法”喜獲國家知識產權局發明專利授權。至此,該院發明專利數上升至8項,實用新型專利125項,進一步彰顯了建研院在技術創新方面的實力。
近年來,預應力鋼結構作為一種美觀、經濟結構形式廣泛應用于我國機場、車站、體育館、會展大廳等大跨度空間建筑及各式橋梁工程的建設。預應力鋼結構拉索索力精確測量是保障該類工程安全的關鍵性工作,目前,工程中采用的索力測量方法有多種,其中振動法(或頻率法)是使用最廣和效果最好的測量方法,但其僅限于直徑小于44mm的細索以及長徑比大于100的單索,應用范圍比較狹窄,難以對工程中應用總數占到80%以上的短粗拉索(長徑比小于100,直徑大于44mm)或撐桿拉索多進行精確有效的測量,這在一定程度上制約了大跨度預應力鋼結構的應用和發展。
兩項發明都是以高精度地檢測撐桿拉索索力為出發點,分別通過創新計算方法和引入新型測試技術等方式成功地突破了傳統振動法的技術局限,可廣泛應用于預應力鋼結構施工期和使用期的拉索索力測量。其中“一種用多頻率法測量多跨鋼拉索索力的方法” 提出了帶撐桿多跨拉索的振動模型,并在延續傳統動測法現場信號采集和信號分析等測量實施的基礎上,發明建立了準確的帶撐桿拉索的特征方程,優化了索力值的求解方法和過程,提高了索力計算的精確度;“一種用半波法測量多跨鋼拉索索力的方法”則是繼承了傳統動測法利用單索索力計算理論模型計算索力的方法,但創新性地采用了特殊測試硬件對各測試點進行測試,獲得高階振型,使計算出的索力更貼合拉索受力的真實情況。目前,兩項發明均經過試驗驗證,并在多個預應力工程中應用,實際效果良好,能夠很好提高索力計算精確度,避免因索力計算偏差而造成的結構內力不均,甚至整個結構失效的不良結果,提升了整體建筑的安全性和穩固性。
據了解,兩項發明是建研院北京市科技計劃課題《大跨度預應力鋼結構拉索安全監測系統研究與開發》核心支撐之一,該課題除可對大跨度預應力鋼結構施工期和使用期進行安全監測外,還能應用于建筑物日常維護及災后安全性能檢測,實際應用前景廣闊。
近年來,預應力鋼結構作為一種美觀、經濟結構形式廣泛應用于我國機場、車站、體育館、會展大廳等大跨度空間建筑及各式橋梁工程的建設。預應力鋼結構拉索索力精確測量是保障該類工程安全的關鍵性工作,目前,工程中采用的索力測量方法有多種,其中振動法(或頻率法)是使用最廣和效果最好的測量方法,但其僅限于直徑小于44mm的細索以及長徑比大于100的單索,應用范圍比較狹窄,難以對工程中應用總數占到80%以上的短粗拉索(長徑比小于100,直徑大于44mm)或撐桿拉索多進行精確有效的測量,這在一定程度上制約了大跨度預應力鋼結構的應用和發展。
兩項發明都是以高精度地檢測撐桿拉索索力為出發點,分別通過創新計算方法和引入新型測試技術等方式成功地突破了傳統振動法的技術局限,可廣泛應用于預應力鋼結構施工期和使用期的拉索索力測量。其中“一種用多頻率法測量多跨鋼拉索索力的方法” 提出了帶撐桿多跨拉索的振動模型,并在延續傳統動測法現場信號采集和信號分析等測量實施的基礎上,發明建立了準確的帶撐桿拉索的特征方程,優化了索力值的求解方法和過程,提高了索力計算的精確度;“一種用半波法測量多跨鋼拉索索力的方法”則是繼承了傳統動測法利用單索索力計算理論模型計算索力的方法,但創新性地采用了特殊測試硬件對各測試點進行測試,獲得高階振型,使計算出的索力更貼合拉索受力的真實情況。目前,兩項發明均經過試驗驗證,并在多個預應力工程中應用,實際效果良好,能夠很好提高索力計算精確度,避免因索力計算偏差而造成的結構內力不均,甚至整個結構失效的不良結果,提升了整體建筑的安全性和穩固性。
據了解,兩項發明是建研院北京市科技計劃課題《大跨度預應力鋼結構拉索安全監測系統研究與開發》核心支撐之一,該課題除可對大跨度預應力鋼結構施工期和使用期進行安全監測外,還能應用于建筑物日常維護及災后安全性能檢測,實際應用前景廣闊。