《表5 线单元模型前三阶自振频率误差》

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《钢筋混凝土空心高墩振动特性分析》

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线单元模型是在忽略截面方向的应力、应变影响的前提下，对实体模型的一种简化，以便快速得到结构的主频率。各截面形式空心高墩的线单元模型相对于实体模型的前三阶自振频率误差如表5所示。可以发现绝大部分误差都控制在6%以内，但是有小部分数据误差在14%左右，这小部分数据集中在壁厚系数β为0.8至1之间，再进一步分析表4，发现当壁厚系数β为1.0时，结构的自振频率却增大，不符合自振频率随壁厚系数增大而降低这一变化规律。分析原因，当壁厚系数β在0.8至1之间时，壁厚约占高度的3/50，截面面积甚至达到10 m2至16m2，截面方向的应力、应变影响无法忽略，所以这2组数据的误差较大。除去壁厚系数β为0.8和1.0这2组不太准确的数据，整体上线单元模型也反映出前三阶自振频率随着壁厚系数β增大而降低这一变化规律。虽然线单元模型在壁厚系数β为0.8和1的2组误差较大，但是相对于薄壁空心高墩而言，采用线单元模型可以快速计算结构的前几阶自振频率，误差也在允许范围内。