某钢烟囱的风振分析

本文采用有限元和简化方法计算了烟囱自振频率,从烟囱的自振频率、风振动频率、雷诺数三方面研究了该烟囱的振动问题,分析了振动的原因,并提出了相应的解决办法,解决了该烟囱大幅晃动的问题     

天津某厂60m高钢烟囱风振分析

利用有限元计算方法和现场实测得到钢烟囱的自振频率,从钢烟囱的自振频率、风振频率、雷诺数三个方面研究烟囱的振动问题。找到烟囱与风共振区域和共振的原因,并提出解决烟囱大幅晃动的方法。     

腐蚀钢质烟囱极限倾斜度计算与风振分析

蜀南气矿净化厂尾气烟囱为内砌耐火砖的钢质烟囱,在长期使用过程中,已经严重腐蚀和老化,现已采取了玻璃钢加固和定时检测烟囱倾斜度,但烟囱是否可靠仍然不确定。针对加固后烟囱进行了大量的计算机模拟和有限元计算,确定了该烟囱的极限倾斜度和烟囱的固有频率。通过烟囱频率、风振频率和雷诺数三方面,研究了烟囱的振动问题,确定了烟囱与风共振区域和振动原因,提出了增强烟囱刚度和减轻烟囱振动的具体措施。     

某50m高砖烟囱的纠偏加固

本文结合工程实际 ,采用简化计算方法对烟囱因振动等因素引起的倾斜进行了理论分析和纠偏加固 ,证明了振动设备直接作用在烟囱基础上是不利的。     

水塔特种结构体系固有振动理论分析与有限元验证

为掌握水塔这种特殊工程结构的动力特性,文中基于高等结构动力学,依据质量集中法将水塔结构简化为单自由度振动模型,推导出水塔结构的自由振动基频解析解。利用有限元软件ABAQUS建立水塔三维有限元模型,进行水塔结构的模态分析,获得水塔结构的模拟基频和振动模态,通过对比可以看出水塔结构自由振动基频解析解与模拟结果吻合较好,验证了水塔结构自由振动基频解析解的正确性及使用范围,可见文中提出的质量集中法可以较为准确地计算水塔结构的基频。最后结合实际工程给出水塔结构的抗震设计建议。     

扰频超过基频后楼板振动传递位移的研究

本文给出了一些多层厂房楼板竖向振动频率超过基频后的计算和分析结果，讨论了传递位移的计算方法。     

公路简支与连续桥梁冲击系数问题探讨

就我国规范条文关于公路简支与连续桥梁结构基频计算方法进行了探讨,并依据多座实际桥梁,分别进行有限元法和规范条文中简化计算公式法计算,对比了两者的差异性,得出了简化计算公式的适用范围,最后对冲击系数计算考虑高阶频率作了展望。     

钢-混凝土组合空腹夹层楼盖自振特性实测分析与研究

钢-混凝土组合空腹夹层楼盖是一种典型的三维受力结构构件。通过贵州省博物馆新馆5D影厅楼盖进行现场模态实测及有限元计算的方法研究了此种楼盖的自振特性,并在此基础上对其跨高比及空腹率两个影响楼盖基频的主要参数进行回归分析,以寻求此类楼盖自振频率的简化计算方法。研究表明,钢-混凝土组合空腹夹层楼盖自振特性与实心平板楼盖类似,基频较低,自振频率比较密集,属于模态密集型结构。通过回归分析推导出楼盖基频与跨高比和空腹率的关系式。     

上承式钢管混凝土拱桥动力特性分析

为研究上承式钢管混凝土拱桥的动力特性,以大型有限元计算软件ANSYS为平台,对跨径为252 m的上承式钢管混凝土拱桥——千岛湖1号特大桥建立了空间有限元模型,进行了动力特性分析。通过对前十阶频率和振型的分析,得出结论:面内基频一般较面外基频大,尤其是大跨度拱桥,应注意保证拱的横向稳定性;桥面系的面内振动与拱肋基本同步,桥面系的面外振动受桥面系与拱肋之间联结形式的影响较大,采用立柱或刚性吊杆联结时,二者振动基本同步;通过收集到的大量钢管混凝土拱桥的结构型式和基频计算结果,可得出钢管混凝土拱桥基频随跨径的变化趋势,并由此回归出频率对于跨度的公式,当缺少实测资料时,可作为工程设计中的参考依据。     

大跨胶合木拱桥人致振动及其优化控制

现代胶合木结构人行桥因轻质高强材料的使用而变得轻柔和低阻尼化，无论采取何种结构形式其基频均难以避开步行频率范围，桥梁将产生共振。为研究木结构人行桥的人致振动特性，舒适度评价和减振优化控制方法，进行了一座大尺寸胶合木拱桥模型的人致振动试验和ANSYS有限元仿真分析。分析结果很好地预测了多重调谐质量阻尼器(MTMD)的减振效率，与试验测试结果吻合良好，验证了该方法的可靠性和实用性，可以应用于木结构人行桥的振动优化控制。研究表明：空载时竖向基频小于3Hz、满载时(2人/m2)横向基频小于1.2Hz的木结构人行桥，需要分别检算其在单人和人群共振荷载作用下的竖向和横向加速度峰值是否小于舒适度容许值；采用固定位置集中加载(原地踏步)代替行人移动作用对人行桥激振，既能简化求解过程，又使结果略偏安全；MTMD在其参数经遗传算法优化后可以将木结构人行桥在共振频率附近较窄频带内的动力响应控制在容许范围内。     

超高耸烟囱的风速时程分析

采用谐波叠加法对高度为950m的超高耸烟囱进行了风速时程模拟,并对烟囱进行了瞬态动力学计算,得到了烟囱风振响应,最后计算了烟囱的位移风振系数,结果表明：西缪谱在350m高度范围内适用于高耸结构,烟囱的风振系数随高度增大而增大。     

三管集束式钢烟囱风致响应与风振系数研究

为研究三管集束式钢烟囱风致响应与风振系数,以国内某在建180m高三管集束式钢烟囱为研究对象,通过同步刚体测压风洞试验,得到了不同风向角下三管集束式钢烟囱各排烟筒表面平均与脉动风压;采用有限单元法建立排烟筒-加劲环-工字梁一体化有限元模型,对不同风向角下三管集束式钢烟囱结构体系的风致响应进行完全瞬态时域动力分析,研究以径向位移、子午向轴力、环向弯矩和von Mises应力等4种响应作为响应目标的排烟筒一维、二维和三维响应风振系数分布特性及取值标准,给出了典型风向角下三管集束式钢烟囱分层及整体风振系数的取值建议。研究表明：基于4种响应目标的风振系数沿子午向和环向具有明显的二维分布特征,层风振系数随高度逐渐增大,整体风振系数建议取值为2.12。     

基于表面风压分析的分离式双箱梁流场特性研究

为研究分离式双箱梁流场特性,以某分离式双箱梁断面斜拉桥为研究对象,采用节段模型测振与测压试验的方法得到分离式双箱梁不同状态下的表面风压,通过对风压进行分析处理得到不同状态下风压脉动主频分布及平均风压系数分布。在振动状态下,对扭转涡振锁定区间内及超出扭转涡振锁定区间后分离式双箱梁模型表面风的压力脉动主频分布区域的变化进行归纳总结,并与分离式双箱梁节段模型测振试验进行对比。在扭转涡振锁定区间内,对分离式双箱梁模型表面平均风压系数变化趋势进行对比; 对处于扭转涡振振幅上升阶段、振幅最大阶段、振幅下降阶段的分离式双箱梁模型表面风的压力脉动主频与模型扭转基频相等的区域变化范围进行归纳总结; 对分离式双箱梁不同状态下平均风压系数分布进行对比。结果表明:分离式双箱梁空隙内侧的涡脱是其产生扭转涡振的必要条件; 在涡振锁定区间内不同风速下,分离式双箱梁平均风压系数的变化规律一致; 上表面风压主频与扭转基频相同的区域随着风速的提高而缩小; 分离式双箱梁上游下表面平均风压系数受运动状态的影响较小。     

大跨度非对称悬索桥振动基频的参数敏感性分析

为了研究大跨度非对称悬索桥的动力特性,基于ANSYS软件建立了某大跨度主缆不等高支承悬索桥的三维有限元模型。在计算自振频率时考虑了表征结构非对称的参数,进行了前20阶模态分析,并分析了矢跨比、结构非对称参数、加劲梁抗弯刚度及主塔抗弯刚度等关键结构参数对其振动频率的影响。研究结果表明：不同的参数对非对称悬索桥振动基频的敏感性不同,一阶竖弯和扭转频率随矢跨比的增大减小,相对于正对称的振动频率,反对称的频率对矢跨比参数更敏感;非对称悬索桥的一阶反对称竖弯和扭转基频不受非对称结构参数的影响,而正对称竖弯和扭转基频随非对称结构参数的增大而减小;一阶横弯的自振频率对加劲梁刚度的变化非常敏感,当加劲梁的抗弯刚度增加到原来的3倍时,结构原有的振型次序发生了改变,但主塔抗弯刚度参数的变化对结构各向频率的影响很小,研究结果可为非对称悬索桥的结构设计和动力分析提供参考。     

悬挂环形钢水箱的烟囱设计

结合工程实例,用雅可比法分析了悬挂环形钢水箱的烟囱自振特性。指出不宜直接采用GB50051-2002《烟囱设计规范》的计算简化式计算烟囱基本周期和振型向量,并提出应采取的构造措施,可供类似工程参考。     

一端弹性支座另一端非弹性支座空简支钢梁的振动简化计算方法

介绍了一端弹性支座另一端非弹性支座简支钢梁的振动简化计算方法.采用能量法,把梁上作用的多个集中质量简化为均布质量,把梁在均布静荷载作用下的变形曲线视为振型曲线,推导出了计算前3个振型的自振频率公式,采用振型分解法计算振动线位移和振动速度.通过工程实例,说明该方法不但计算简便,而且能较好地满足工程振动需要.     

楼顶钢塔的风振响应简化计算

基于Lagrange方程 ,考虑高层和钢塔基本振型 ,建立塔、楼体系耦合振动方程。忽略塔体对高层振动的影响 ,可将该方程解耦 ,钢塔振动激励为随机脉动风荷载和楼顶振动加速度。分别计算两种激励下的塔体振动响应 ,可以得到楼顶塔风振响应实用计算公式和表格。计算实例表明 ,文中提出的方法简单、实用 ,计算精度满足工程要求