Kết cấu Phân_tích_modal

Trong kỹ thuật kết cấu, phân tích modal sử dụng khối lượng tổng thể và độ cứng của một cấu trúc để tìm các giai đoạn khác nhau mà tại đó nó sẽ tự nhiên cộng hưởng. Các chu kỳ rung này rất quan trọng cần lưu ý trong kỹ thuật động đất, vì điều bắt buộc là tần số tự nhiên của tòa nhà không khớp với tần số của động đất dự kiến trong khu vực mà tòa nhà sẽ được xây dựng. Nếu tần số tự nhiên của một cấu trúc phù hợp với tần số của trận động đấtBản mẫu:Dẫn chứng cần thiết, cấu trúc có thể tiếp tục cộng hưởng và phải chịu thiệt hại về cấu trúc. Phân tích modal cũng rất quan trọng trong các cấu trúc ví dụ như cây cầu nơi mà các kỹ sư nên cố gắng giữ cho các tần số tự nhiên cách xa tần số của những người đi bộ trên cầu. Điều này có thể không thực hiện được và vì lý do này khi các nhóm người đi bộ dọc theo cây cầu, ví dụ như một nhóm binh sĩ, khuyến cáo phá vỡ bước đi của họ để tránh những tần số kích thích đáng kể. Các tần số kích thích tự nhiên khác có thể tồn tại và có thể kích thích các chế độ tự nhiên của cầu. Các kỹ sư có xu hướng học hỏi từ các ví dụ như vậy (ít nhất là trong ngắn hạn) và nhiều cầu treo hiện đại hơn chịu ảnh hưởng tiềm năng của gió thông qua hình dạng của boong, có thể được thiết kế theo các thuật ngữ khí động học để kéo sàn xuống của cấu trúc hơn là cho phép nó nâng lên. Các vấn đề tải khí động học khác được xử lý bằng cách giảm thiểu diện tích của kết cấu dự kiến cho gió đang tới và để giảm các dao động gió tạo ra, ví dụ, các móc treo trong cầu treo.

Mặc dù phân tích phương thức thường được thực hiện bởi máy tính, có thể tính toán thời gian rung của bất kỳ tòa nhà cao tầng nào thông qua việc lý tưởng hóa như một rầm chìa đỡ ban-công (cantilever) kết thúc cố định với khối lượng gộp. Để có giải thích chi tiết hơn, xem "Phân tích cấu trúc" của Ghali, Neville và Brown, vì nó cung cấp một cách tiếp cận dễ làm theo để lý tưởng hóa và giải quyết các cấu trúc phức tạp bằng tay.