多塔斜拉橋拉索面內(nèi)外振動理論及有限元分析.pdf

1、斜拉橋因其美觀的造型和較強的跨越能力，成為倍受現(xiàn)代設計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，在風荷載、車輛荷載等作用下斜拉索容易發(fā)生大幅度的振動。拉索的振動容易加速拉索的疲勞，最終導致拉索的破壞，直接影響橋梁的使用安全。因此，對斜拉索振動特性的研究已經(jīng)成為斜拉橋設計的一個重要環(huán)節(jié)。由于多塔斜拉橋剛度不足，自身容易發(fā)生振動現(xiàn)象，同時也易導致拉索的共振，所以如何提高多塔斜拉橋剛度已經(jīng)成為當今橋梁建

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