大跨空间混凝土结构振型特征分析

通过三组有限元模型算例,分析总结了大跨空间混凝土的振型特征和刚度特点,以及两者之间的关系;采用模态分析方法指导设计了大跨空间混凝土结构概念设计。结论表明:大跨度、大空间类混凝土结构的刚度薄弱部位通常出现在屋顶,易出现局部振型;当结构平面布置不对称时,易造成结构质心和刚心不重合,易出现绕不对称轴线的平扭耦合振型;当结构体型复杂、楼层高低错落时,易出现平扭耦合、竖弯耦合和局部振型,不良振型增多且提前,在竖向不连续部位易出现振型不协调。研究证明模态分析方法可以延拓到结构非动力学领域研究,能够有效指导大跨空间混凝土结构的概念设计。