基于振动敏感性分析的大跨结构优化设计

由于跨度大、结构柔、阻尼低,大跨结构舒适度设计通常难以满足规范要求。本文通过分析结构第一阶竖向自振频率的构件尺寸敏感性系数,研究以最少材料使用量满足舒适度指标,提出了一种基于敏感性分析的大跨结构舒适度优化方法。通过模型案例,对跨长90m的平面大跨结构模型进行构件尺寸敏感性分析,以舒适度为控制性指标进行优化设计,结果表明,在保持材料耗用量基本不变甚至降低的同时,通过敏感性数据驱动的结构优化设计方法,提高结构竖向自振频率4%,降低竖向振动加速度峰值7%,具有较好的舒适度性能提升效果。