多塔斜拉橋拉索面內(nèi)外振動(dòng)理論及有限元分析.pdf

1、斜拉橋因其美觀的造型和較強(qiáng)的跨越能力，成為倍受現(xiàn)代設(shè)計(jì)師們青睞的一種橋型。作為斜拉橋關(guān)鍵部件的斜拉索，具有質(zhì)量小，阻尼低和柔度大的特點(diǎn)，在風(fēng)荷載、車輛荷載等作用下斜拉索容易發(fā)生大幅度的振動(dòng)。拉索的振動(dòng)容易加速拉索的疲勞，最終導(dǎo)致拉索的破壞，直接影響橋梁的使用安全。因此，對(duì)斜拉索振動(dòng)特性的研究已經(jīng)成為斜拉橋設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于多塔斜拉橋剛度不足，自身容易發(fā)生振動(dòng)現(xiàn)象，同時(shí)也易導(dǎo)致拉索的共振，所以如何提高多塔斜拉橋剛度已經(jīng)成為當(dāng)今橋梁建

2、設(shè)領(lǐng)域的熱議話題之一。
　　為了研究多塔斜拉橋剛度對(duì)拉索振動(dòng)的影響程度，本文首先建立了不同主梁剛度、橋塔剛度的有限元模型，討論剛度對(duì)于成橋動(dòng)力特性的影響。接著在建立了三維空間內(nèi)的拉索面內(nèi)-外-橋面耦合振動(dòng)模型，得到了拉索面內(nèi)-外-橋面耦合振動(dòng)方程組，采用多尺度法分析了拉索面內(nèi)-外-橋面耦合振動(dòng)特性。最后，通過計(jì)算邊塔拉索的面內(nèi)外固有頻率，與不同工況成橋的頻率進(jìn)行對(duì)比，分析可能發(fā)生大幅共振的拉索以及其面內(nèi)外的振動(dòng)特性。結(jié)果表明，多塔