《钢塔的动力分析》PPT课件

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1、第11讲钢塔的动力分析一、钢塔周期与振型计算方法的分类：刚度矩阵法优点：精确。柔度矩阵法优点：适当简化，计算简捷，结果明确易于分析。1、精确法2、简化法能量法派生的经验公式法仅能求第一周期，不能求振型缺点：结果分析过于繁琐，计算时间长。缺点：对抽象、判断有一定要求。二、自振周期及振型的精确解法：（按无阻尼自由振动）ii.按空间桁架算变形，其简图见图2按空间桁架集中质点为简图，见图3,它按空间桁架计算变形。其优点在结构或荷载不对称时，不计算扭转振动。按独立柱集中质点串为简图：i.按等效独立柱算变形，其简图见图1求得[]B的特征值即得[][

2、]md的特征值，求解{}g并换回{}y可得特征向量。D、实例：本实例为拉萨塔，高152米。三、自学第六章第6.2节塔的风振分析。四、钢塔的非线性动力分析A.目标：1、考虑多种非线性效应。2、可作随机动力分析，以便规范直接应用。3、要根据塔架抗风的特点进行简化。B.思路：1、用空间桁架非线性静力方法分析塔架非线性变形过程。2、用优化方法求得动力体系的非线性参数，求非线性恢复力。3、建立简化动力体系的非线性动力方程4、用等价线性化方法求解动力反应。C.基本假定：1、塔架非线性动力方程组表达式为：上式未考虑非线性阻尼，恢复力按三次抛物线考虑。

3、2、假定塔架各质点位移按振型分解为3、仅考虑第一振型的非线性作用。4、单杆考虑1/1000的初弯曲D、塔架单根杆件纵向刚度折减系数：E、考虑大位移的影响：用大位移空间桁架法，并乘入单杆纵向刚度折减系数。F、求非线性刚度系数对角矩阵:1、按风压在塔上的分布规律逐级加载（先加平均风压，2、按假定对每一组力和位移均应满足静力平衡方程在按惯性力比例加载），并用非线性方法迭代计算各级荷载下的静位移3、用统一的非线性系数对角矩阵代替各级别的，则产生经推导后得的误差为以最小的误差全面反映了体系在非线性变形时的非线性[]a刚度特征。G、按振型分解表达

4、动力方程后得：………….(3)H、解方程组（3）的第一行：用等价线性化方法将方程组（3）的第一式改为N(t)为误差过程，为使N（t）最小，其必要条件为即从而可得2h为简化上下相关折减系数。I、对于高振型则有J、第i点的动位移方差为风振系数为谢谢大家！