發布時間：2023-01-29 13:50:53 發布者:市場部 閱讀數次：4109 次
索纜結構是現代結構承力體系的一個重要類型，憑借其優美的建筑造型和良好的結構性能，被廣泛應用于大型工業廠房、大型場館、高聳和大跨度橋梁等建筑結構中。
作為索纜結構的最基本構件，拉索通過軸向拉伸能力來抵抗外荷載作用，使得鋼材的強度得以充分利用。同時，由于拉索自重輕、強度高，以及施工便捷等特點，不僅被直接應用于各類工程結構中，而且還成為復雜索纜結構的重要構件被現代工程所廣泛使用。隨著社會需求的增加，伴隨著大跨和高聳建筑如雨后春筍般的出現，結構用索的長度也在不斷突破。1993年上海楊浦大橋的最長拉索達330m，1999年日本Tatara橋的最長拉索達540m，蘇通大橋上最長的斜拉索接近600m，而沙特阿拉伯在建的Kingdom Tower中最長索的設計長度已超過700m。
為了形成合理空間結構受力體系，或者為了改善結構的某些受力性能，現代結構設計理論常常將柔性拉索、彈性或剛性支撐元件、連接構件、減振元件等組合使用，形成更為復雜的索纜體系，使得拉索材料的強大抗拉能力在整個3D空間內按照設計者的意愿來任意分布，起到改善結構的空間協調能力和其他力學性能的作用，從而使結構的整體跨度和性能得到更大程度的提升。近幾十年來，復雜索纜體系被越來越多地用于大跨斜拉橋、懸索橋、拱橋，也用于各種場館等大跨結構。
不管是單根拉索，還是由主要承力元件——拉索構成的索纜結構，它們一個共同的突出問題就是，由于拉索長細比大，橫向剛度和內阻尼很小，在風荷載、移動荷載等的影響下，容易產生各種類型的振動現象，導致內部鋼絲中產生交變應力。這種振動現象不僅會導致結構的動力穩定性、安全性問題，而且也會導致結構疲勞耐久性和使用性。過大的振動會導致拉索拉斷，危及結構安全；無時不在的環境振動是拉索疲勞的主要誘因，在自然環境的侵蝕性耦合條件下，疲勞腐蝕更是影響索纜結構壽命的殺手；當然，過大的振動，也會對斜拉橋的安全運營和正常使用帶來嚴峻考驗，同時還會影響行車舒適度甚至給行人帶來視覺上、心理上的恐慌。這些問題都與索纜結構的動力學分析有關。可以這樣認為，對于索纜結構體系，其動力學分析問題已超越其靜力分析問題，成為此類工程結構的設計、運營期性能監控與維護、振動控制的關鍵問題。
淡丹輝 韓飛 徐斌 著
ISBN：978-7-5478-5750-2
定價：290.00元
工程中用作承力的索纜結構，絕大多數屬于張緊力來提供剛度，因此其動力分析問題多屬于小垂度張緊拉索問題。對于單索的動力學分析問題而言，在某些情況下可以用簡化力學模型（如張緊弦）予以解決，并不存在任何難度；然而，在如下一些情況下，其動力學分析問題就變得非常困難，已有的動力分析理論已經不足以解決問題，需要進行專門動力分析理論和方法研究：
(1)對分析精度敏感，且需要考慮更多拉索設計參數和邊界條件的情況，比如短索、復合索情況，以及需要精確識別控制拉索單索的動力學行為的情況。
(2)為了改善動、靜力性能而在端部或中部附加一些橫向受力元件的拉索體系，如索-阻尼器系統、索-質量塊系統和索-彈簧系統等。
(3)多個拉索構件組成的空間索網結構、索于剛性構件組成的復合結構等。
上述3種情形下的索纜結構，已不同于簡單的單索體系，其復雜程度不僅體現在結構的幾何構型上，而且體現在其動力學行為上。以單索附加橫向力元件組成的最簡單索纜體系為例，由于橫向力元件的存在并參與受力，不僅會改變拉索系統的靜力特性，同時也會改變系統的動力行為和特性。這種改變也給利用已有的拉索動力分析方法進行動力行為和特性分析帶來很大的困難。
可見，索纜結構雖然這可以一定程度上改善單個拉索的動力性能，但同時也不可避免地增加了動力分析的難度。已有的動力學分析方法已經難于解決復雜索纜體系的動力學分析問題。因此，鑒于現代土木工程結構對于復雜索纜系統的日益增長的需求，以及對其精確動力學分析的需求，迫切需要研究發展一套專門用于復雜索纜結構的動力分析理論和方法。
本書特點：
動力學分析是索纜結構設計、服役期性能監測與維護、振動控制的關鍵問題。隨著現代工程結構跨度和高度的不斷增長，復雜索纜體系成為一種必然選擇。在此情況下，已有的針對簡單、高效、高精度的解析方法來分析復雜索纜體系的動力問題，已成為一個迫切需要解決的難題。本書主要介紹了基于動剛度理論的復雜索纜系統的動力分析理論方法，以解決復雜索纜系統的動力特性分析、索力監測與識別、系統參數識別、振動控制、索纜疲勞狀態智慧感知和疲勞壽命預測等問題。
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