机械阻抗法用于振动压路机结构的动力分析

振动压路机由于在强烈的周期干扰力下进行工作,它的有些部件必然会产生剧烈的响应。因此,为使驾驶员有良好的操作环境和整机有足够的动强度,除了在上车和振动轮之间采用柔性支承对振源进行减振外,还应对整个上车进行严格的动力分析,以使上车的各阶固有频率及有关零部件的局部共振频率不与振动轮的工作频率、发动机的干扰频率相重合。因为,从减震器传递上来的即使是很小的干扰力,只要干扰力的频率与上车的某阶固有频率相同,也会使上车产生剧烈的振动。至于局部共振,它能将被传递的振动进行动力放大,直接影响到在其附近操作的驾驶员操作环境(如方     

人行激励下某连廊的TMD减振控制与分析北大核心

连廊作为连接两幢或几幢建筑之间的走廊,一般其竖向自振频率接近于人行走频率或者跑步频率,容易产生共振,而产生舒适度问题,因此必要时需要采用有效的减振措施来控制连廊结构的振动。采用调谐质量阻尼器(TMD)对一钢连廊实际工程进行减振控制设计,通过时程分析方法模拟随机人行荷载激励,分为步行荷载工况和跑步荷载工况对其进行人致振动分析。对比分析了钢连廊结构在相同人行激励下加设TMD前后的振动响应。结果表明,安装TMD后钢连廊的最大加速度幅值明显减小,满足舒适度要求。TMD是钢连廊竖向舒适度控制的一种有效手段,可为以后类似工程的减振设计提供参考。     

人行激励下某连廊的TMD减振控制与分析

连廊作为连接两幢或几幢建筑之间的走廊,一般其竖向自振频率接近于人行走频率或者跑步频率,容易产生共振,而产生舒适度问题,因此必要时需要采用有效的减振措施来控制连廊结构的振动。采用调谐质量阻尼器(TMD)对一钢连廊实际工程进行减振控制设计,通过时程分析方法模拟随机人行荷载激励,分为步行荷载工况和跑步荷载工况对其进行人致振动分析。对比分析了钢连廊结构在相同人行激励下加设TMD前后的振动响应。结果表明,安装TMD后钢连廊的最大加速度幅值明显减小,满足舒适度要求。TMD是钢连廊竖向舒适度控制的一种有效手段,可为以后类似工程的减振设计提供参考。     

船用铝合金半隐框玻璃幕墙振动性能试验研究

船用玻璃幕墙饰面由于受到机械振动等干扰力的作用，其抗振动力的性能的试验和研究在国内尚属空白。本文通过对１：１的实船玻璃幕墙典型单元进行稳周期激振，分别获得了该试件垂直向及水平向振动工况下，在５－１３４Ｈｚ频域范围内船体主要干扰力频率时钢围壁、铅合金框架以及玻璃板块各自的振动性能数据，为完善船用玻璃幕墙的设计提供了可靠的依据资料。     

选煤厂钢框架主厂房楼面异常振动诊治研究

对选煤厂钢框架主厂房楼面因振动筛和离心机工作引起的异常振动进行了实测，得到了设备振动特性参数、楼板竖向自振频率及控制测点的强迫振动响应幅值。建立主厂房钢框架结构有限元整体模型，进行了6种不同工况下简谐强迫振动数值计算。结合实测数据，详细分析了各标高楼面结构的垂直振动传递规律。实测及模拟分析结果表明：强迫共振是引起楼面异常振动的内在原因，各层楼面振动在层间的传递规律并不显著，主要以振动设备所在层对其本层楼面产生的振动响应为主。基于测试分析结果，提出将设备振源诱发的楼面强迫振动直接传递到地基基础的处理策略，对有操作空间的梁板适当采取提高构件刚度的方法。通过再次测试对处理后的结构振动响应进行了减振效果评价，总体效果良好。     

高铁站房大跨钢楼盖行车和人群荷载激励下振动响应实测与分析

对西安高铁站候车大厅在列车进出站、人群荷载激励下的结构振动响应,采用加速度传感器和信号采集分析仪进行了现场实测。分析了各测试工况下结构振动响应情况、行人-结构耦合作用、行走频率及行走状态对结构振动的影响。结果表明:列车进、出站及乘客检票进站时,不会产生较大竖向振动。人群荷载激励工况下,结构发生共振时等效正弦波峰值加速度最大为609.99 mm/s2;共振状态下,具有明显的行人-结构同步效应,且不同行走状态的人群对同一振动的反应各不相同。结构在步行频率及其整数倍频率上的振动响应较大;功率谱分析表明,人群荷载前3阶谐波分量对楼板振动贡献最大,舒适度分析时可只考虑前3阶谐波分量。采用加速度峰值会高估结构加速度响应,建议采用ESPA规范评价结构竖向舒适度。     

某工业设备钢结构平台振动问题的动力测试与分析

以某工业设备钢结构平台外激励下的振动问题为背景,对该平台振动设备开启状态与自然扰动状态下典型位置加速度、速度响应进行了动力测试,采用3D3S(V14.10)软件建立了整体与局部模型并进行了模态分析;然后,采用ABAQUS软件对考虑简化振动条件下的结构进行了谐响应分析,分析结果表明,激励频率并非共振显著频率;最后,进行了简化振动条件下的瞬态动力学分析,并对增加板厚与加大梁柱截面2种加固方式进行了减振效果对比分析,分析结果表明,对该类型钢结构平台,增加楼板刚度及结构刚度不能够显著降低振动水平,针对类似结构,应采取隔振措施来解决设备激励导致的结构振动问题。     

某大跨楼盖结构竖向振动舒适度分析

本文以某大跨钢桁架楼盖结构为例,运用Midas Gen软件并结合相关标准进行楼盖竖向振动舒适度分析,采用空间结构模型,结合楼盖的振动特性,在不同区域按不同方式施加不同频率的人行荷载激励,获得了楼盖结构振动响应的峰值加速度。     

考虑人-结构耦合作用的室内大跨钢连廊振动舒适度分析

大跨钢结构连廊质量小、结构柔、阻尼低,其动力特性及响应易受行人影响,为此围绕人-结构耦合作用对大跨钢连廊振动舒适度的影响开展研究.首先,引入两类单自由度人体动力模型,建立人-结构耦合动力模型,并确定人体模型关键参数.随后,基于课题组前期获取的谐波参数,模拟了单人步行荷载,进一步结合人群密度和步频关系,对大跨钢连廊的人群荷载进行了模拟.最后,以苏州文博中心观光连廊为例,对比分析了人-结构耦合作用对大跨钢连廊结构动力特性和振动响应的影响.结果表明,在考虑人-结构耦合作用后,结构的峰值加速度有一定程度减小,最大可达22.51％;人群的步行频率与结构的第1阶竖向自振频率接近或成倍频关系时易产生共振响应;人群密度的不同将影响行人步频,从而会导致对人-结构耦合作用效果的影响.     

大跨度曲线组合结构人行天桥设计与振动特性分析

以珠海市情侣路香炉湾城市阳台项目为背景,对大跨度曲线钢-混凝土组合结构人行天桥进行分析与设计,介绍了异型复杂人行桥采用多重调谐质量阻尼器(MTMD)进行人致振动响应控制的方法。首先利用通用有限元软件ANSYS,建立了全桥空间精细化有限元模型,然后合理设计全桥的施工工序并在有限元程序中定义了相应施工阶段,分析了组合桥在施工全过程及正常运营阶段的受力性能。采用避开敏感频率和限制结构动力响应的方法对人行天桥进行了舒适度分析,并按照国内外规范对结构人行舒适度进行评估,进而提出了增设多重调谐质量阻尼器进行人致振动控制的方案。结果表明：设置MTMD可有效控制曲线人行桥结构的人致竖向振动响应。     

Full-scale dynamic testing of a steel frame building during construction

Full-scale testing of a six-story steel frame building with infill walls made primarily of autoclaved cellular concrete and curtain walls made of hollow core clay bricks using ambient and forced vibration methods are described in detail. The ambient vibration test took place in two stages of the construction—stage one, when only the frames and slabs where constructed, and stage two when all the walls were put in place. The forced vibration was carried out when some of the walls were constructed. The results from the two test methods are compared with each other and also with computer analysis results based on conventional design office assumptions for modeling. Dynamic characteristics of the structure including natural frequencies, damping ratios and mode shapes determined from the tests are presented. The effect of Autoclaved Cellular Concrete (ACC) block infill and partition walls on the dynamic properties and stiffness of the building are discussed in detail. The advantages of using ACC block walls as infill wall material for seismic regions are concluded.     

粘钢加固对简支T型梁桥动力特性的影响

以福建安溪清溪大桥为工程背景,首先进行了粘钢加固前后的环境振动测试和刹车等强迫振动测试,并进行了实验模态分析;其次,分别建立了粘钢加固前后全桥的有限元模型,进行了模型参数修正,并比较了加固前后桥梁动力特性的变化;最后,基于修正后的模型,考察了粘贴钢板厚度和高度、T梁横向联结程度、桥面铺装厚度以及主梁腹板损伤程度等参数对粘钢维修加固桥梁动力特性的影响。结果表明:清溪大桥加固前后动力特性测试和分析结果基本吻合,粘钢加固改造能有效提高桥梁的振动频率和整体刚度。     

块体基础强迫振动测试技术及工程实例

块体基础强迫振动是测试地基动力参数的一种原位测试方法,为动力机器基础设计提供地基动力参数。强迫振动测试的激振源可以是变扰力机械式激振器或者恒扰力电磁式激振器,前者因谐振性好、扰力大,测试效果更好,尤其是在扭转强迫振动测试方面,机械式综合激振器易于实现两台激振器输出扰力相位的一致性,优势更加明显。分析处理程序采用Z变换高精度频谱分析技术和振幅曲线拟合分析技术,大大提高了测试信号的频率和振幅分析精度。该项测试技术克服了电磁激振器扰力小、相位不同步的缺点,具有很好的应用价值。     

某风冷钢平台结构动力特性分析

火电厂中的空冷系统，是近年来火电系统中的新技术，但对该系统中钢平台在设备运转过程中的结构性态，目前研究的很少。文中对一风冷钢平台结构的动力特性进行了研究，以选择合理的结构体系使平台结构的自振周期与风机运转周期避开，为设计提供理论依据。并用有限元模型，对两种钢平台结构模型进行了分析对比。计算结果表明，采用合理的结构形式不但会使结构动力特性得到改善，避免共振问题，还能减轻结构重量。     

地面角钢塔及楼顶角钢塔的基本自振周期研究

角钢塔基本自振周期计算影响到风荷载及地震作用计算,自振周期与结构质量和刚度的分布情况相关。通过求解刚度矩阵和质量矩阵可得到角钢塔的自振周期,计算时应考虑角钢塔平台的设置位置、数量以及下部建筑物的影响。为此建立有限元模型,计算分析各种情况下的角钢塔自振周期。计算结果表明,顶部平台对自振周期影响很大,且平台高度越大对自振周期影响权重越大;下部混凝土建筑对自振周期影响很大,自振周期计算时应考虑整体结构的影响。混凝土建筑物高度大于角钢塔时,可直接选取混凝土结构自振周期作为角钢塔自振周期。根据计算结果拟合得到的简化公式,对角钢塔的设计具有参考价值。     

高振型对高层建筑顶部钢塔楼地震反应的影响分析

采用基于振型分解的结构动力响应分析方法计算了江苏省电网调度中心顶部钢塔楼在地震作用下各阶振型的地震响应。研究了高阶振型对顶部钢塔楼地震反应的影响,从而分析了高阶振型在钢塔楼地震反应中的影响程度。分析表明,由于顶部钢塔楼的“鞭梢效应”,采用振型分解反应谱法计算塔楼地震反应时需要合理地确定计算振型数以正确地估计塔楼的地震反应。     

西安某科研楼顶钢结构塔楼风振控制的研究

以西安长庆石油勘探局科研楼钢结构塔楼工程为背景 ,建立了高楼屋顶上钢结构塔楼的三维空间有限元静力模型和二维串联多自由度的动力模型。讨论了高楼上高塔的振动特性以及安装粘滞性阻尼器对屋顶钢塔风响应的振动控制。研究表明 ,安装粘滞阻尼器可以有效地控制高塔在大风下的动力响应     

钢结构房屋动力特性实测与分析

采用脉动法对两栋钢框架结构房屋的动力特性进行了现场实测,通过实测结果和有限元计算结果的比较,研究了楼板和填充墙对钢结构纯框架结构动力特性的影响。试验及分析结果表明,多层钢结构纯框架房屋的振型为剪切型;阻尼比在2%~5%之间;填充墙明显缩短了钢结构纯框架的自振周期,使得实测周期小于计算周期,抗震计算时应对计算周期进行折减。给出的周期折减系数可供工程设计参考。     

长期设备振动对已建钢结构厂房承载力影响的分析

产生振动的生产设备安放于钢结构厂房时,需考虑厂房在长期振动下的安全性。利用脉动法对2个已建钢结构厂房的动力特性、设备运行时的振动特性以及结构的动力反应进行了测试,并应用等效静力的方法将设备的振动效应近似等效为作用于结构的静力荷载,按照相关规范的规定对结构进行承载力复核计算,评价结构的安全性。结果表明,该方法切实可行,且经济方便。     

围护墙多功能减震结构振动台试验研究

为研究围护墙多功能减震结构的减震特性和减震效果,按1∶3缩比制作围护墙钢框架减震结构模型和非减震结构模型,并进行模拟地震振动台试验,研究不同工况下的模型结构动力特性及随着输入不同加速度峰值的El Centro地震波激励下的加速度反应和位移反应。结果表明:结构的自振频率和振型控制与调谐质量阻尼器的个数有关,减震结构对于控制结构的加速度和位移响应非常有效,顶层的减震幅度最大,并在地震波为4 m/s2时,减震效果最佳。通过减震指标动力放大系数和减震率共同评价减震结构对加速度反应和位移反应的控制,说明减震结构对位移的控制效果更优。