《表2 悬带桥的主要模态结果》

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《大跨径悬带桥颤振特性研究》

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注:S表示对称的；A表示反对称的；V表示竖向的；L表示横向的；T表示扭转的；“-”表示质量或质量矩很大。

首先采用ANSYS求解了悬索桥及悬带桥的前20阶固有模态，与主梁振动有关的主要振动模态分别列于表2，3。对比表2，3可以看出:（1）悬带桥的竖弯频率与悬索桥比较接近，且每阶竖弯模态几乎不包含其他自由度的振动，这与悬索桥相同；（2）悬带桥的侧弯频率略小于悬索桥，除第1阶侧弯模态外，其余各阶侧弯模态都包含较多扭转振动成分，从而表现为侧弯-扭转耦合模态，相反，悬索桥的侧弯模态振型很纯，几乎不包含扭转振动成分；（3）悬带桥的纯扭转振动频率显著高于悬索桥，且悬带桥的1阶对称扭转振型会包含少许的侧向振动成分，1阶反对称扭转振型几乎不包含其他振动成分；悬索桥的扭转振型较纯，几乎不会与其他自由度耦合。此外，悬带桥的侧弯-扭转耦合模态（A-L-T-1）的等效质量矩是扭转模态（A-T-1和S-T-1）的20倍以上。从2类桥的振型特征看，悬带桥的吊杆较短，导致索和主梁之间、侧向和扭转自由度之间的耦合较强，并显著提高了主梁的扭转刚度，但对竖向和侧向刚度影响不大。