吴力平，乐家杰，许雷池，袁伟斌

(1.杭州科技职业技术学院 城市建设学院 浙江 杭州311402；2. 浙江工业大学 土木工程学院，浙江 杭州 310023)

腹板开孔钢拱(以下简称蜂窝拱)是一种新型的钢结构构件，其结合了蜂窝梁和拱两种结构的特点，在建筑行业中得到广泛应用。蜂窝拱腹板上的孔洞为管线的通过提供了便利条件，与材料用量相等的实腹拱相比，蜂窝拱的截面惯性矩更大，构件能够发挥更大的作用。

国内学者针对蜂窝梁进行了大量研究：朗婷等[1]利用ANSYS对蜂窝梁的受力性能进行了分析；夏志成等[2]对蜂窝梁的固有频率进行了理论分析，并用有限元软件进行了模拟研究；Yuan等[3-4]把蜂窝构件比拟成夹层梁，采用能量法对蜂窝构件的屈曲和挠度进行了研究；之后，Gu[5]采用文献[3]的概念，对蜂窝梁的动力特性进行了理论分析。国内学者对于拱的振动问题的研究主要集中在实腹拱领域：项海帆等[6]提出了拱的反对称基频的近似公式；蒋志刚[7]运用能量法推导了圆弧拱平面内对称基频的计算公式；之后的学者采用多种数值方法对拱的平面内振动问题进行了大量研究[8-9]。目前，关于蜂窝拱的研究则相对较匮乏，学者主要通过数值模拟和实验研究[10-12]进行分析，理论研究尚不丰富。对于圆心角大于90°的深拱，其发生平面内振动时，第一阶固有频率的振型通常为反对称，因此笔者借鉴文献[5]的方法，利用哈密尔顿原理，对两端铰支蜂窝拱反对称基频的计算公式进行推导，并采用ABAQUS有限元软件进行验证。……