研究成果

高速铁路客站模态特征分析与阻尼模型的注记

发布时间:2015/2/4阅读次数:2503次

高速铁路客站模态特征分析与阻尼模型的注记  点击下载

摘要: 针对“房桥合一”高速铁路客站质量、刚度分布严重不均匀、不同阻尼比构件繁多等特点,对其模态特征和用于时程法阻尼模型的确定进行了研究。通过位能加权激励原理和位能公式的阐述、天津西站II 区的模态分析与振型分解时程法的应用,并以此为标准进行了5 种不同瑞利阻尼比例系数时程法的响应比较。结果表明: 位能加权法激励为各模态的振型响应,求得阻尼为振型阻尼,结构模态质量累计数突变发生在第9 阶,选择第1,9阶振型确定的瑞利阻尼比例系数较合理。振型分解时程法的振型阻尼可基于振型响应的位能加权法确定,直接时程法的瑞利阻尼宜选择第1 阶与模态质量累计数发生突变的振型来确定,可供结构设计与分析参考。
关键词:“房桥合一”; 位能加权阻尼; 激励; 位能计算公式; 比例系数
结论
    阐述了位能加权激励的原理为各振型相对响应,求解的阻尼为振型阻尼,并推导了位能计算公式,该方法确定的振型阻尼可用于混合结构的振型分解时程法。以高速铁路客站天津西站II 区为例,分析了其质量与刚度分布特点和模态特征,发现前8 阶模态以网壳振动为主,质量累计数分布从第9 阶模态开始突变,运用位能加权法确定了各振型阻尼,并以此为基础,以振型分解时程法响应结果作为标准,比较了5 种直接时程法计算结果,发现选择第1 振型与质量累积数发生突变的振型来确定的瑞利阻尼比例系数可用于该类结构的直接时程法分析,可供同类结构抗震设计与分析参考。