斜拉索非线性振动分析

《斜拉索非线性振动分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、NonlinearVibrationsofstayedcablesofcable—stayedbridgebyXiongRongB．E．(ChangshaUniversityofScience&Technology)2004AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofScienceDisciplineofEngineeringMechanicslnChangshaUniversityofScience＆TechnologySupervisorProfes

2、sorXiaoYonggangMay,2011长沙理工大学‘学位论文原创性声明’本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果：除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：龟、易、，日期：矽，／年歹月加学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理

3、工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于1、保密口，在——年解密后适用本授权书。‘2、不保密口。·(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：导师签名：鳓：静d日期：加∥年厂月髟El／日期：b，，年r月妒日摘要斜拉桥在现代桥梁建设中应用广泛，其在跨度上和经济上的优越性也是其他桥型无可比拟的。但斜拉索的振动尤其是非线性振动问题一直是研究的一个重点和难点。索的非线性振动可能

4、导致拉索损伤或者腐蚀，甚至会危及到桥梁结构的寿命。本文主要研究了斜拉索的非线性振动。分析了斜拉索的非线性的影响因素，即斜拉索的垂度效应、弯矩和轴力组合效应以及结构大位移效应，并讨论了针对各种因素可采取的有效处理方法。讨论了拉索非线性振动的机理，并建立了单自由度的斜拉索的非线性自由振动模型和两自由度的斜拉索风雨振动模型，并针对模型建立了运动方程，利用数学知识、弹塑性力学知识等对斜拉索的运动方程进行了简化，对拉索的单模态振动进行了数值分析，并应用案例对考虑抗弯刚度和不考虑抗弯刚度两种情况下拉索的非线性自由振动进行了分析，且对其振动的影响因素和影响的具体过程进行了分

5、析总结，得出了有用的结论。在对风雨振动进行研究的时候，重点从风雨激振的成因、振动机理、振动特征、振动模型和振动方程建立和求解上来分析，并讨论了各参数对拉索风雨激振的影响，得到了一些结论。本文还对索桥耦合的非线性振动进行了简要的分析，建立了拉索和桥面质量块两自由度模型，并推导了振动方程。在实例分析中，通过改变拉索的刚度来模拟斜拉索的损伤，研究了拉索损伤对索桥耦合结构的非线性动力特性和精力特性的影响，并对结果进行了比较，得出了相关结论。7文中还对斜拉索单元的几种模拟方法进行了简单探讨和比较，并对斜拉索振动的减振措施进行了分析，得出了一些有用的结论。关键词：斜拉桥；

6、斜拉索；非线性振动；自由振动；风雨振动；模态分析；损伤；动力分析；有限元ABSTRACTCable-stayedbridgeshavebeenwidelyusedinmodembridgeconstructions．ItissuperiortoanyotherkindsofbridgeswithrespecttospanandeconomicalefficiencyandSOon．Nevertheless，thevibrationespeciallynonlinearvibrationofstaycableshasbeenalwaysakeypointandd

7、ifficultpoint．Thenonlinearvibrationofstaycablesmaycausedamageandcorrosionofstaycables，andevencanendangertheworkinglifeofcable—stayedbridges．Thisarticlemainlytalkingaboutthenonlinearvibrationofstaycables．Inthefirst，itdiscussthefactorsthatinfluenceonnonlinearityofstaycablessuchassagef

8、fect，bendingmomenta