[00114491]大跨索承桥梁钢索(束)服役应力监测与振动控制技术及应用

斜拉桥、拱桥、悬索桥等大跨索承桥梁在我国广泛应用。其主要受力构件拉索及预应力筋（统称钢索（束））的服役应力水平以及拉索及桥塔的振动水平,是决定大跨索承桥桥结构安全的重要因素。对钢索（束）的服役应力监测和对拉索及桥塔的振动控制是评价和提高结构安全与寿命的重要手段。 （1）发明了一种基于磁弹效应和磁电材料磁电磁弹式（EME）应力监测装置,实现对钢结构的在役应力监测。智能磁电传感元件是由智能磁电层合材料制成的,具有体积小、响应快、磁场灵敏度高、磁电转换系数高、价格低等优点,大大提高了传感器的性能。针对拉索、预应力筋、吊杆等钢索（束）构件,进行了理论分析、数值仿真、样机制作、实验研究、工程应用,和产业化。 （2）发明了一种具有阻尼和频率双重调节功能的调谐气液柱阻尼器及结构振动控制系统,用于高耸桥塔在施工和运营阶段的振动控制,实现了在突遇地震和强风以及在不同施工阶段对桥塔的最优减振。 （3）发明了一种可用于拉索闭环智能振动控制的自监测自阻尼的磁流变阻尼器,实现了对拉索的闭合振动控制,大大提高了拉索系统的阻尼,显著降低拉索的振动幅值。 本项目已发表科研论文100篇,申请中国、日本、美国、欧洲等国家发明专利10余项（5项已授权）,研发产品10余项。并已经成功应用于浙江台州椒江二桥、浙江宁波澄浪桥、浙江宁波铜瓦门大桥、福建泉州湾跨海大桥等30余个项目。 本项目成果为大跨索承桥梁的服役应力监测和振动控制提供了重要技术和产业化产品,对保障大跨索承桥梁的安全性和使用寿命具有重要意义。