人行激励下大跨度楼板振动舒适度研究

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随着越来越多大型公共建筑的建设,大跨楼盖结构越来越多,其舒适度在结构设计中也越来越得到重视。本文以太原市美术馆为工程背景,在设计过程中对大跨度楼板在人行作用下的振动舒适度加以分析及控制,并对影响楼板振动舒适度的因素进行了深入分析。   在查阅国内外文献资料的基础上,对重要的振动舒适度评价标准和国外重要的规范做了简要介绍,比较不同标准的优缺点,提出了适合本文进行舒适度评价的标准,为舒适度的评价提供理论背景。   综合文献资料对人致振动计算理论进行了阐述,结合两种人行激振理论,给出了本文所用的考虑单人行走、跳跃的强迫共振模型及考虑人群活动随机性的随机振动模型。   针对太原市美术馆工程中的大跨度楼板进行舒适度分析设计。对结构进行动力特性分析,结果表明结构的局部竖向振动的振型密集,且频率低,接近或达到了人行的共振频率;对大跨度楼板进行了人行激励下振动的理论计算,及单人行走、单人跳跃、人群随机行走作用下的时程计算,得出楼板的极值振动加速度;最后根据所选用的舒适度评价标准,对分析结果对进行舒适度评价,发现部分楼板的舒适度不能满足要求。   对影响楼板振动舒适度的因素进行分析。从结构的刚度、质量、阻尼、有效活荷载、边界支承等方面出发,分析不同因素对楼板振动舒适度影响程度及规律,为设计中对舒适度的控制方法提供参考方向。对不满足舒适度要求的楼板,尝试并比较了不同的改善方法,综合可行性、经济性和施工方便等方面的考虑,通过调整结构布置来增大楼盖刚度是最有效的措施。
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