基于有限元法的立柱模態參數分析

李春宏

摘 要：為研究懸臂端立柱式結構的自振特性，通過介紹不同的結構動力計算方法，最后選用有限元法，運用有限元計算軟件建立懸臂端立柱有限元模型，并進行模態計算得到其自振頻率等有限元參數。計算結果表明，隨著模態階數的增大，結構的自振頻率隨之增大，結構的自振階數也在不斷提高，所得結論可以為相關工程的動力設計提供參考。

關鍵詞：立柱；有限元法；自振頻率

柱式構件是我國土木工程中的常用構件，在建筑工程中是主要的傳力承重構件，橋梁中為支撐上部結構的重要構件，由于立柱結構實際工程中較為細長，具有較大的柔度，因此在結構設計中需要特別關注其動力性能。文章介紹了不同的計算柱體結構自振性能的方法并比較了其優劣勢，最后通過有限元法計算了某懸臂立柱在不同階數下的自振頻率以及模態振型。