斜拉橋拉索非線性振動的數(shù)值研究.pdf

1、斜拉橋是廣泛采用的大跨度橋梁形式之一。做為斜拉橋的主要受力構(gòu)件之一，斜拉索的柔度比較大，極易在風、風雨或交通荷載的作用下發(fā)生大幅振動，影響橋的安全性和耐久性，因此，對斜拉索的振動進行機理研究和數(shù)值分析是提高斜拉橋設計水平的重要工作之一。 本文考慮了斜拉索的垂度及其面外振動，將橋面的彈性振動視為獨立的自由度，對拉索和橋面耦合系統(tǒng)的非線性振動建立了數(shù)學模型。在此基礎上，采用Galerkin方法將控制方程離散，并對其進行了數(shù)值積分求解

2、。論文中針對一條實際的斜拉索，在不同的初始條件下，對耦合的索一橋非線性振動進行了詳細的計算。首先研究了斜拉索發(fā)生參數(shù)共振的可能性，通過對計算結(jié)果的分析指出：當滿足一定的條件時，橋面的微小擾動會誘發(fā)斜拉索的大幅振動，同時，還有可能發(fā)生面外的大幅“擺振”?？梢杂^察到明顯的“拍”現(xiàn)象，能量在幾個自由度間轉(zhuǎn)移，此消彼長，但總能量保持不變。比較不同初始條件下的計算結(jié)果還可以發(fā)現(xiàn)，斜拉索的振幅主要受橋面振幅的影響，而與其初始擾動關(guān)系不大；其次，本文