固有频率问题
请问各位各位大师:预应力是否会对结构的固有频率产生影响?即结构在有预应力和无预应力的情况下,固有频率是否一样?:funk: 看你的结构是一个“实体”还是一个“系统”,系统内部的子结构之间有没有相互作用,如果有相互作用,并且受到预应力的影响,所谓的“固有频率”其实是从实验数据中提取得到的“共振频率”是会变得,而一般的实体结构,没有内部相互作用,应该是不会变的, 从物体的固有频率的公式来看,是正比于结构的刚度,而反比于质量的。从直接的关系来说是与预应力是无关的。如果结构的预应力能提高结构的刚度,那么结构的固有频率就会提高了。反之是降低。
可以确定预应力对结构的质量是没有影响的。 如2F所言, 纯结构或单一实体不受预应力的影响!
但如为机构或系统, 预应力会影响当时的劲度(stiffness), 当然受到预应力的影响! 预应力改变了物体的属性,比如刚度,对固有频率肯定会有影响。
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赞成,若结构为刚性的,那么预应力不影响结构的刚度,对固频没有影响,若是结构为弹性体,那么预应力会改变结构的应力和应变分布,对刚度特性产生影响,一般会影响结构的固频的。 1 觉得对预应力混凝土来说会有影响,因为钢绞线预拉应力很大(如800MPa),固频增大。2 对单一弹性匀质材料(如结构钢),尽管多多少少预拉预压会改变结构的有效弹模(晶体重分布),但只要预应力程度不大,这种影响可以忽略,这种情况下,预应力看成一种加在结构上的外力,固频不变。
3 对斜拉索 钢丝 钢绞线等cable类材料,好像在哪看过“越拉越紧”弹模E会变,但是一般设计时很少考虑这种影响,在动力分析中不知要不要考虑。以下没考虑这种E的变化。
cable有两种情况,一种情况如一根cable中间放个重物,预拉力使刚度加大(考虑几何非线性的直接运用),固频增大。
另种情况,像斜拉索,cable作为辅助支撑,预拉力改变支撑的方向,从而改变结构整体刚度(一般加大),固频增大(几何非线性的间接运用)。
刚开始接触结构动力学,理解也不深,不知我的观点有没道理,望多指教。
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