U形钢板-混凝土高强螺栓连接组合空腹夹层板楼盖舒适度实测与研究

大跨度楼盖结构人员舒适度控制指标为竖向振动频率及竖向振动加速度。以黑龙江中医药大学文体中心B区的57 m×39 m+57 m×36 m双跨多层（地下1层、地上3层）工程为例,利用环境激励,采用频域法模态拟合方法对该结构进行了现场竖向振动模态测试,获得了该楼盖结构前4阶竖向自振频率、振型及竖向加速度,并采用有限元方法对结果进行了分析与评价。研究结果表明：楼盖竖向1阶振动频率的有限元分析和测试结果均满足现行规范要求;楼盖竖向峰值加速度实测结果满足小于0.005g的要求,不会引起人体的不舒适;有限元方法计算频率比实测结果偏高,是因约束条件不同所致,故设计中需要考虑楼盖与柱的刚性连接。     

中车科技文化展示中心钢管桁架组合楼盖舒适度研究

以中车科技文化展示中心为工程背景,对大跨度钢管桁架组合楼盖开展了人致振动舒适度研究。采用SAP 2000对楼盖进行模态分析和各种不利工况作用下的动力响应分析,重点研究行走、跑步、跳跃、起立等激励下楼盖的动力时程响应,得到相应的竖向振动峰值加速度,并与选取的舒适度评价标准对比。研究表明:该楼盖结构的人致振动舒适度满足设计要求;在跳跃、跑步等有节奏运动激励下,楼盖的振动响应较大;激励荷载的高阶谐波分量能引起楼盖的共振;分析人致振动舒适度应考虑建筑功能划分。     

大跨度U形钢-混凝土组合空腹夹层板楼盖舒适度实测分析

以贵州省博物馆红军长征馆为例,利用环境激励,采用频域法模态拟合方法对该大跨度U形钢-混凝土组合空腹夹层板楼盖进行了现场竖向振动模态测试和人员作用下的舒适度分析,得到了该楼盖结构前6阶竖向自振频率、振型、竖向加速度时程曲线以及实测加速度的最大值,采用有限元分析方法对实测自振频率和振型进行了对比分析。分析结果表明:模态分析中楼盖竖向第1阶自振频率的有限元分析结果和实测结果均满足现行规范要求;舒适度分析中楼盖竖向峰值加速度实测结果满足规范小于0.005g的要求,不会引起人员不适;由于隔墙和约束的原因导致有限元分析结果与实测结果不一样,但是相差大小在正常范围内。     

单跨多层大跨度钢网格盒式结构组合空腹楼盖舒适度分析与实测研究

单跨多层大跨度装配整体式正交斜放空间钢网格盒式结构首次应用于实际工程,楼盖的舒适度至关重要。以湘潭九华创新创业服务中心单跨(24m)多层(4层)厂房为例,利用环境激励,采用频域法模态拟合方法对该结构进行了现场竖向振动模态测试,获得了该楼盖结构竖向自振频率、振型及竖向加速度。结果表明,楼盖竖向振动频率和竖向加速度峰值均符合舒适度要求,该新型结构能够充分兼顾结构安全性、舒适性与节约土地资源的要求。     

超高层建筑办公楼面竖向振动舒适度分析

超高层建筑由于其建筑功能的需求,如办公空间的宽敞导致了楼盖跨度增大,或是由于施工速度的要求,通常采用的铜-混凝土组合楼板致使楼盖结构整体偏柔,这些因素都会导致此类楼盖可能存在竖向振动舒适度问题.对某一起高层建筑办公楼盖体系进行了竖向振动舒适度分析和评估,采取国内外较认可的频率、加速度双控标准来评估其竖向振动舒适度.先后采用了AISC规范和有限元软件对钢-混凝土组合楼板的自振频率和人行荷载下的加速度进行了计算,结果显示该工程楼盖自振频率与 加速度响应都满足我国规范的限值要求;AISC规范在组合楼盖自振频率计算方面较为可靠,而加速度响应计算偏于保守.模态分析和瞬态分析结果表明,具有悬挑部分的组合楼盖需要着重考虑悬挑楼板区域的振动影响.     

预应力混凝土刚架索梁楼盖体系振动舒适度研究

介绍了国内外振动舒适度评价标准及评价指标,结合大跨度楼盖振动舒适度问题,指出预应力混凝土刚架索梁楼盖体系竖向振动频率不小于3Hz,作为办公室在落足激励下竖向峰值加速度不大于0.5%g。通过SAP2000建立了预应力混凝土刚架索梁楼盖体系"杆单元-壳单元"三维计算模型,对该楼盖振动舒适度进行了评价。该计算模型以Murray建立的落足模型为基础,考虑了测试人员的实际体重,通过时程分析方法得到预应力混凝土刚架索梁楼盖体系在落足激励下的峰值加速度时程响应,并在此基础上得到楼盖竖向振动基本频率,计算所得峰值加速度和基本频率与试验结果吻合良好。     

某会议中心楼盖结构振动舒适度分析与设计

人的节奏性活动对建筑结构及人舒适度造成的影响已引起广泛关注。文中采用有限元软件SAP 2000,对某会议中心的大跨度楼盖进行了竖向振动舒适度分析和评估,采用国内外较认可的频率、加速度来评估其竖向振动加速度,结果表明楼盖的整体振动和局部振动均满足结构舒适度要求。     

高层工业厂房设备振动激励下的楼盖舒适度评估

以某十二层框架结构高层工业厂房为研究对象,首先,根据对企业常规生产设备调研数据的基础上,确定了舒适度评估所采用的4类三相异步电动机型号,并依据《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》(JGJ/T 441—2019)给出电动机的扰力表达式。然后,建立高层工业厂房结构的有限元模型,通过模态分析确定楼盖竖向自振频率最低的楼层,并确定楼盖薄弱区域;在此基础上,考虑不同电动机型号和布置位置设置了12种工况,根据动力时程分析结果,得出最不利的电动机型号。最后,进一步考虑电动机数量、布置位置及振动相位差等影响设置了12种工况,以楼盖竖向振动峰值加速度为评价指标进行分析,结果表明:不同工况下楼盖的不利点竖向峰值加速度均小于规范限值,在企业常规生产设备振动影响下,该厂房楼盖的舒适度满足规范要求。由此对高层工业厂房振动设备布置提出了不宜过于集中、保留适当距离、采取适当减振措施等建议。     

甘肃省体育馆悬吊楼盖人致振动舒适度现场测试研究

对于悬吊楼盖,其悬吊端竖向刚度较弱,人群荷载激励下易发生较大振动.以甘肃省体育馆13.500m标高悬吊楼盖为研究对象,在主体结构完工后,首先,测试了楼盖在环境脉动激励作用下的振动模态;其次,参照楼盖的振动模态实测了楼盖在不同激励下包括单人行走、多人行走、多人跳跃、多人跑步、自由运动等工况下的加速度反应;最后根据楼盖的建筑使用功能,以峰值加速度为指标评估该悬吊楼盖的振动舒适度.结果 表明,悬吊楼盖在人行荷载作用下存在较为显著的振动响应和一定程度的振动舒适度问题,人致激励的类型和路线对楼盖的振动舒适度有显著的影响.     

基于加速度响应的体育馆大跨度楼盖竖向振动有限元分析

结合某实际工程,设计11种楼盖方案,并通过5种不同荷载工况下的人致跳跃荷载所致楼盖竖向振动有限元模拟分析研究,得到有关人致荷载下大跨度楼盖结构竖向振动的主要结论:类共振、二分频类共振有可能成为体育馆大跨度楼盖竖向振动舒适度评价中的控制工况;增大楼盖自振频率可避免发生二分频类共振,但调整后应防止三分频类共振或者其他高频非类共振工况成为控制工况;采用峰值加速度对类共振工况下的舒适度评价较为适用,而非类共振工况下则应同时考虑峰值加速度及其持续时间的综合评价方法;增加梁高及增设平梁底板能有效控制大跨度楼盖结构在人致荷载作用下的竖向振动,在增设平梁底板的情况下增大底板厚度的效果更为明显,而增加楼板板厚则效果不明显。     

某超限高层悬挑空腹桁架楼盖舒适度分析

以某超限高层悬挑空腹桁架为工程背景,用ETABS软件对该结构楼盖舒适度做了详细分析,并与单层悬挑楼盖结构作了对比分析。结果表明,本工程悬挑空腹桁架楼盖的第一阶竖向自振频率、竖向振动峰值加速度满足楼盖舒适度规范要求;在悬挑空腹桁架楼盖中,相比于中间楼层,首层、顶层的楼盖舒适度较为不利;单楼层振动会引起整体楼盖结构的振动,且相邻楼层影响程度最大,在悬挑空腹桁架楼盖舒适度分析中,应考虑楼层间的相互作用;相比于单层悬挑楼盖,悬挑空腹桁架楼盖结构能有效降低各楼层峰值加速度,对中间楼层的降低效果尤为显著。     

装配整体式正交正放H型钢空间钢网格楼盖在人致荷载下的振动研究与参数化分析

介绍了一种新型空间楼盖结构,该楼盖的上、下层为H型钢肋,中间由方形钢管剪力键连接.以某实际工程为例,通过数值模拟方法,在行走、跳跃、起立3种具有代表性的人致荷载激励下,验算了楼盖的结构动力时程响应,计算每种工况的峰值加速度,并与舒适度评价标准限值进行对比.通过参数化分析方法,对楼盖进行了模态分析和动力时程分析,将各参数变化对自振频率和竖向振动的影响进行了分析.分析表明楼盖的自振特性类似于实心平板,低阶振型主要表现为竖向振动,结构具有良好的抗振性能,可以满足正常使用条件下的舒适度要求.     

某商场大跨楼盖竖向振动舒适度分析

首先阐述了有关楼盖竖向振动舒适度的概念,评价标准以及分析方法等,然后针对一个商场建筑工程实例,利用Midas/Gen软件整体建模,对其大跨楼盖结构进行了步行荷载激励下的竖向振动舒适度分析和评估,研究了步行荷载加载模式、楼盖结构布置等对楼盖竖向振动舒适度的影响。     

某综合训练中心大跨度楼盖舒适度分析

针对某综合训练中心网球和排球场楼盖,通过采用模态分析求解结构频率、采用动力时程分析求解楼板振动加速度的方法,结合国、内外相关标准提出的舒适度评价标准,针对某综合训练中心网球和排球场楼盖舒适度问题进行分析,分析结果表明,楼盖虽然自振频率较小,但峰值加速度仍可满足要求。     

行走激励下大跨度空腹夹层板结构振动舒适度分析

随着大跨结构的发展,舒适度已成为评价楼盖结构性能的重要指标。针对大跨度空腹夹层板楼盖,考虑行走路线和步行频率影响进行了振动响应计算。分析表明,空腹夹层板的自振特性类似于实心平板,低阶振型主要表现为竖向振动;采用行走路线法评价楼盖舒适度时,应根据实际情况采用较长的路线并使其通过低阶振型中心;定点激励法计算的峰值加速度要低于通过低阶振型中心行走路线的计算结果,据此评价楼盖舒适度是有局限性的;楼盖上不同感受点的加速度响应峰值是不同的,较大的加速度响应峰值只出现在低阶振型中心周围。     

楼盖结构竖向振动舒适度评价方法

基于最大加速度响应谱方法,提出了一套行人激励下矩形楼盖结构竖向振动响应简化计算及舒适度评价方法。首先运用均匀试验方法,在考虑人行步行力随机性的情况下构造730条具有代表性的步行力时程,将楼盖结构在单人行走作用下的最大加速度响应谱包络线作为基准响应谱。讨论了响应谱对楼盖结构边界条件、尺寸及阻尼等因素的敏感性,同时考虑了人群自由行走对结构动力响应的放大效应,对上述基准响应谱进行修正。结合规范规定的最大加速度限值,以某实际工程中楼盖结构为例,说明了运用上述方法进行竖向振动舒适度评价的过程。方法计算量小,适用于振动舒适度初步评估。     

某大跨度室内运动场楼盖舒适度分析与设计

人们在楼盖上活动时,楼盖的振动会对人们的心理造成影响。当楼盖跨度较大,或有较大悬挑时,楼盖的竖向振动容易造成人员心理不舒适。国内相关规范普遍采用竖向自振频率与竖向振动最大加速度两个指标来评判结构的舒适度。采用Midas gen通用有限元结构软件,对南宁某大跨度室内运动场中舒适度两个指标进行分析计算,结果表明该结构满足舒适度要求。最后,分析了不同因素对舒适度的影响,得出了一些有益的结论。     

大跨度楼盖不满足振动舒适度要求时的加固方法

大跨度楼盖普遍具有跨度大、刚度小、柔性大、阻尼小等特点。使用者在进行有氧健身操等有节奏运动时容易使楼板产生共振,引发楼板竖向振动舒适度问题。本文以有氧健身操过程中的有节奏振动为振动来源,通过对楼板体系振动进行理论计算的方法得到楼板体系特性。采用楼板结构自振频率和加速度限值两个评价指标作为评价标准,实现对有节奏运动引起的楼板振动舒适度的控制。对文献[1]中6.4节不满足舒适度要求的工程案例采用3种方案进行加固,对3种加固方案进行了对比,并对楼盖竖向振动加速度问题进行了讨论。     

某改扩建高中食堂楼盖振动舒适度分析

以辽宁省某改扩建高中食堂三层框架结构为研究对象.首先,对二层楼盖进行了结构动力特性检测,并依据《建筑工程容许振动标准》(GB 50868-2013)的竖向振动计权加速度级限值要求,对该层楼盖的振动舒适度进行了评估;然后,以楼盖结构动力特性的现场实测数据为基础,在MIDAS/Gen上建立了反映结构实际动力特性的有限元模型;最后,依据二层楼盖人群荷载流动情况,设置了考虑荷载模型、步频、人群数、行走路径等因素的21种荷载工况,以楼盖竖向峰值加速度和均方根加速度为评价指标,并根据ISO2631-2(1989)及《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)等相关规定,详细分析了各工况下楼盖振动干扰程度和影响范围.分析结果表明,与沿楼盖短轴方向相比,沿长轴方向行走引起的振动峰值加速度和均方根加速度更大,而人员跑动激励比行走激励更容易引发楼益振动舒适度问题.     

大跨度钢结构楼盖振动舒适度分析

结合实际案例,对某大跨度钢结构单体楼盖的振动舒适度进行分析计算,并复核计算峰值加速度满足人体舒适度的情况;介绍了大跨度钢结构楼盖模态分析、稳态分析、人行激励及人群节奏运动加速度分析的方法;阐述了柔性楼盖舒适度设计的注意要点。