【摘 要】
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随着建筑及施工技术水平的提高、新型结构体系的采用以及轻质高强材料的使用,现代建筑逐渐朝着结构轻巧、造型独特等方向发展。其因质量、刚度的降低以及跨度的增大而拥有较低的竖向自振频率,易在人群荷载的作用下产生较大振动从而引发振动舒适度问题。而通过实测的方法通常只能对少数荷载工况作用下的楼盖振动响应进行分析,且一般只能达到评价的效果,本文采用数值模拟的方法,以某音乐厅结构为研究对象,重点研究了该结构的楼盖
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随着建筑及施工技术水平的提高、新型结构体系的采用以及轻质高强材料的使用,现代建筑逐渐朝着结构轻巧、造型独特等方向发展。其因质量、刚度的降低以及跨度的增大而拥有较低的竖向自振频率,易在人群荷载的作用下产生较大振动从而引发振动舒适度问题。而通过实测的方法通常只能对少数荷载工况作用下的楼盖振动响应进行分析,且一般只能达到评价的效果,本文采用数值模拟的方法,以某音乐厅结构为研究对象,重点研究了该结构的楼盖人致振动舒适度的分析方法和评估方法,具体内容如下:(1)在MIDAS/Gen软件平台上建立了反映结构实际动力特性的有限元模型,依据音乐厅楼盖实际可能发生的人群流动情况,设置了考虑荷载模型、步频、人群数、行走路径等因素的42种荷载工况,提出了适合大跨度复杂结构的人致振动舒适度模拟分析的方法。(2)以楼盖竖向峰值加速度和RMS均方根加速度作为评价指标,根据相关评价标准分析得到了步频、行走路径、荷载模型、人数对楼盖人致振动响应的影响及各工况下楼盖振动干扰程度和不同区域之间的相互影响程度。(3)设置了12种荷载工况,通过模拟分析对判断能否使用均方根加速度值作为评价指标的峰值因素界限值及最大瞬态振动值的积分时间的进行了研究,认为峰值因素界限值及最大瞬态振动值积分时间的选取会对人致楼盖振动舒适度的评价结果产生影响,并给出了适用于该音乐厅结构振动舒适度评价的峰值因素界限值及最大瞬态振动值的积分时间。本文基于音乐厅楼盖结构提出的模型建立、工况设置及振动舒适度的分析评价方法可为相似大跨度复杂结构的人致振动舒适度的模拟及评估提供借鉴。
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