預應力效應對橋梁結構振動特性影響的研究.pdf

1、由于預應力的存在，結構的靜力和動力特性都會發(fā)生變化。對于預應力效應對結構的靜力效應的影響，已經有了比較深入的研究以及比較合理的定論;例如，預應力能使材料的拉壓強度的到充分運用，有效節(jié)省材料，還能提高結構的承載力，增加結構穩(wěn)定性，減小結構的撓度。
　　預應力的存在對結構動力特性的影響值得更加深入的研究。預應力梁作為一種壓彎構件，其自由振動的頻率反應了橋梁的振動特性，橋梁抗風、抗震及減震設計、橋梁結構動力計算必須得到結構動力響應，然而

2、最基礎也是最關鍵的是要分析計算得到橋梁結構的固有頻率和振型。橋梁承受的預應力效應將改變橋梁的剛度、截面特性和質量特性，從而導致結構振動特性的改變。
　　本文選取常用的簡支梁、連續(xù)梁等結構形式，通過對其預應力鋼束的合理簡化，計算出了預應力的等效荷載;通過有限元和虛功原理，推導了平面梁單元的剛度矩陣，著重推導了預應力作用下的幾何剛度矩陣;基于MATLAB編制了計算預應力效應影響下的橋梁自振特性計算程序，并通過自編程序計算了不同跨徑組合