拉索及其预应力对张弦结构的安全性能至关重要。张弦结构在服役过程中会发生锈蚀与应力松弛现象，从而产生力学性能的退化，严重影响结构的服役安全。针对上述问题，本项目开展了拉索全寿命力学性能的精细化研究。 在考虑时变特性的拉索预应力损失机理研究方面，进行了张弦结构拉索应力松弛和锈蚀性能的试验与有限元数值模拟研究。得到了张弦结构中松弛造成的预应力损失的分析方法和理论计算公式；建立了单根拉索的精细化松弛模型。根据拉索锈蚀模型建立拉索弹性模量的时变折减模型；结合拉索松弛模型，得到了考虑拉索松弛和锈蚀影响的时变模型。 在基于拉索抗弯刚度修正的在役张弦结构索力测试研究方面，进行了拉索弯曲性能试验、三点弯曲法索力测量试验及基于拉索抗弯刚度修正的改进频率法研究。建立了拉索抗弯刚度计算公式；确定了采用三点弯曲法测量索力的拉索抗弯刚度适用范围；探索并验证了基于拉索抗弯刚度修正的改进频率法的适用性。 在拉索时变特性引起的预应力损失对在役张弦结构性能的影响方面，建立了张弦结构拉索预应力损失综合时变模型；研究了拉索服役期预应力损失对张弦结构性能的影响，在此基础上制定出在役张弦结构拉索安全保障机制。 2100433B