邹孔庆，黄文锋，王美芹，周焕林（合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥　230009）



基于模态贡献度系数的大跨度桥梁抖振响应分析

邹孔庆，黄文锋，王美芹，周焕林
（合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥230009）

摘要：文章基于结构动力响应分析及模态分析理论，推导了大跨度桥梁模态贡献度系数和最优时间步长计算公式，并编写相应的计算程序。针对普立特悬索桥的结构特点，计算分析其模态贡献度系数及相应的优化时间步长Δt，再将其引入普立特悬索桥在风荷载作用下的抖振时域响应分析。计算结果表明，采用优化时间步长Δt＝0.05计算得到的各方向抖振响应均沿平衡位置上下波动，顺风向比垂直向位移响应大4倍左右。通过对比分析可知，采用优化的时间步长使计算结果在精度和效率上得到很好的保证，为普立特悬索桥的抗风分析提供了依据，可供同类结构精细化的动力分析做参考。

关键词：模态贡献度系数；优化时间步长；大跨度桥梁；抖振响应

周焕林（1973-），男，安徽宿松人，博士，合肥工业大学教授，博士生导师.

0　引　言

大跨度悬索桥为几何形态比较复杂的空间结构受力体系［1］，理论上，该类结构具有无限多的自由度，因而具有无限多个模态，且各模态间存在耦连性。通常结构动力分析中只取对结构响应贡献度较大的有限个模态进行计算，但却很难准确地确定临界点频率位置，从而难以确定在响应计算中所参与的模态数。……