平面张弦梁风致响应频域分析及关键参数探讨

"平面张弦梁结构风致响应的频域分析 (2008年) - 乔文涛，陈志华，韩庆华" 本文是2008年发表在《天津大学学报》的一篇自然科学论文，作者通过频域分析方法研究了一种工程实例中的平面张弦梁结构在风荷载作用下的振动响应。平面张弦梁结构是一种特殊的桥梁或建筑结构形式，由平面布置的弦杆和横向支撑构成，常用于大跨度结构设计。 在风致响应分析中，作者探讨了几个关键参数对计算结果的影响，这些参数包括： 1. 参与组合的振型数量：研究表明，当组合振型数小于10阶时，计算结果的差异显著，而当振型数增加至10阶以上，差异逐渐减小。在21阶之后，这种差异变得微不足道。因此，建议在实际计算中选取10至20阶之间的振型组合，以取得较为精确的结果。 2. 振型耦合项的取舍：耦合项的选择对结构两端和跨中部位的响应有不同程度的影响。对于两端，耦合项的取舍带来的变化较小；但对于跨中部位，这种影响可以达到14.3%的最大差异，表明跨中部位更敏感于振型耦合效应。 3. 相关函数的选择：文中对比了与频率相关的相干函数和无关的相干函数对计算结果的影响。发现采用与频率相关的相干函数可能会导致结果偏大，最大差异可达到22.4%。这提示在进行风致响应分析时，选择恰当的相关函数至关重要。 4. 结构阻尼比：尽管不同的阻尼比会导致计算结果存在差异，但这个差异通常很小，仅在4%以内。这意味着在实际工程中，阻尼比的影响相对较小，但仍然需要适当考虑。 此外，作者还对比了频域分析法与时域分析法的结果，发现频域法计算出的响应值通常偏大。这提示在实际工程分析中，两种方法可能需要结合使用，以获取更全面的结构性能评估。 关键词：张弦梁、频域分析、风致响应 这篇论文对理解和优化平面张弦梁结构的风工程设计具有重要的理论和实践价值，它强调了在进行风荷载分析时，合理选择分析参数的重要性，以及对不同分析方法结果的综合理解。