基於舒適度的大跨度樓蓋結構人致振動分析與試驗研究

《基於舒適度的大跨度樓蓋結構人致振動分析與試驗研究》是依託武漢理工大學，由何衛擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於舒適度的大跨度樓蓋結構人致振動分析與試驗研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：何衛
• 依託單位：武漢理工大學

項目摘要

大跨度樓蓋結構由於自振頻率低且與人行荷載的主頻段較為接近、阻尼小，人群作用下結構振動回響較為顯著，其舒適度問題十分突出。.大跨樓蓋結構人致振動問題的核心在於結構動力特性的準確把握和人群荷載的合理模擬。人群作用下結構處於線彈性狀態，非結構構件（如裝飾面層等）對結構動力特性的影響不可忽略，而其簡化模擬方法尚不完善。此外，靜止人群和活動人群均會改變結構的動力特性，而目前的人致振動分析卻較少同時考慮二者的影響。.擬採取理論分析、數值模擬、模型試驗與現場測試相結合的方法開展研究：通過理論分析建立非結構構件的簡化模擬方法，基於模型試驗和測試結果對其進行修正和完善，進而建立結構的精細化模型；同時考慮靜止人群和活動人群與結構的耦合作用，建立隨機人群-樓蓋豎向相互作用模型，並通過人-結構相互作用試驗對其進行驗證和完善，最終建立大跨樓蓋結構的人致振動分析方法。研究成果可為完善大跨樓蓋的振動分析提供參考。

結題摘要

大跨度樓蓋結構的輕質、低頻、小阻尼特性使得其在人行動荷載下的動力性能成為基於舒適度的結構設計和減振控制領域的研究熱點和前沿。人員活動時不僅會產生動荷載，也會與結構相互作用，特別是當人/結構質量比較大時，這種相互作用會顯著的改變結構動力特性。作為結構動力分析的基礎，對結構動力特性的深入研究和準確把握無疑對結構設計和結構振動控制大有裨益，特別是當結構設計主要由振動舒適度指標控制時。本項目重點研究基於舒適度的結構模型構建方法和考慮人-結構相互作用的人致振動分析方法。通過理論分析建立非結構構件的簡化模擬方法，基於模型試驗和測試結果對其進行修正和完善，建立了結構的精細化模型；同時考慮靜止人群和活動人群與結構的耦合作用，建立隨機人群-樓蓋豎向相互作用模型，並通過人-結構相互作用試驗對其進行驗證和完善，最終建立大跨樓蓋結構的人致振動分析方法。