模块化单元房轻型楼盖人致振动响应与舒适度评价研究

轻型模块化单元房建筑中常采用冷弯薄壁轻钢龙骨复合预制板面层的组合楼盖系统。然而,该楼盖系统对人致振动响应的敏感度高,且目前缺乏足够的振动性能参考数据。为研究该轻型楼盖的振动性能,基于某实际模块化公寓项目,对建造前工厂试制的初制楼盖和实际工程应用的楼盖分别开展了振动频率和人行激励下的动力响应测试,参考现有规范和指南要求进行了楼盖舒适度评定并给出合理的评价指标建议。结果表明,楼盖的固有频率和人致振动响应受到楼盖跨度和面层刚度的显著影响,且随楼层升高楼盖自振频率降低;相较于纵向行走模式,横向行走模式更易引发楼盖的振动响应;多人非同频行走所引发的振动响应低于多人同频行走。建议以固有频率复合均方根加速度限值为指标,实现对模块化单元房楼盖振动性能的科学有效控制,从而提升模块建筑的居住舒适性,促进模块建筑的推广应用。

液压提升机发展中须解决的若干技术问题

通过对液压提升的层位精度、乘坐舒适性及其液压驱动与制动间的工作协同性分析 ,指出了现有液压提升机的手动操作、变量泵直接反馈排量调节变量结构、泵控马达开环速度控制方式等是液压提升机不能实现立井提升的主要原因 ,实现液压提升机的计算机自动控制才是解决问题的关键。

楼盖竖向自振频率简化计算与控制方法的研究

随着绿色建筑的兴起,结构使用性能和舒适度的控制会变得愈加重要。中华人民共和国国家标准,混凝土结构设计规范(GB50010-2010)指出对大跨度混凝土楼盖结构应进行竖向自振频率验算,并对不同结构楼盖的自振频率提出了具体要求,但并没有给出频率计算方法。所以有必要给出一个适用于工程实际的计算公式。运用能量法,并对比有限元分析软件的模型分析,提出了楼盖自振频率的简化计算公式,并对楼盖自振频率的控制方法进行了分析,发现一般情况下在满足变形控制的要求时,频率控制要求自然满足。

宁波奥体中心游泳馆大跨楼盖舒适度分析

本文以宁波奥体中心游泳馆项目为研究背景,针对项目存在的大跨度楼盖的振动舒适度问题,进行了大跨楼盖舒适度的分析和设计。建立了楼盖的有限元模型,分别考虑了人行走、跑动和跳跃等工况;采用时程分析法求得结构在各工况下的加速度响应;同时采用ATC给出的人不同环境下人舒适度所能接受的峰值加速度水平作为该项目的舒适度评价标准。计算结果表明本项目的大跨度楼盖具有适宜的刚度和舒适度。本文采用的计算分析方法及评价标准对同类型大跨度楼盖的舒适度分析具有一定的参考价值。

某商务中心悬挑桁架结构分析与设计

韶关城投集团商务中心为带有单边悬挑连廊的高层双塔钢结构建筑,东西塔在13、14层悬挑14.5 m,悬挑高度为7.8 m。悬挑桁架腹杆未向内跨延伸,这给结构设计带来较大挑战。为了保证连廊结构安全,对结构进行基于性能的抗震设计及竖向地震分析,楼板应力分析,抗连续倒塌分析,楼板舒适度分析以及关键节点有限元分析。分析结果表明,结构设计均能满足规范要求。

人群荷载下楼盖结构随机振动分析方法与试验研究

在大跨楼盖结构振动舒适度分析中引入人群行走的随机性对揭示人群荷载下结构的随机振动特性和真实响应具有重要意义。围绕该问题,首先建立了基于社会力模型行走的随机人群步行荷载模拟方法,并结合蒙特卡罗法,提出了大跨楼盖时域随机振动分析方法。随后,考虑人群分布、步频、相位等因素的随机性,数值拟合了等效同步人数计算公式,建立了随机振动响应的等效确定性分析方法。最后,开展了楼盖结构模型动力试验,获得该楼盖模型的结构动力特性和随机振动响应,并与数值模拟结果进行对比分析。结果表明:随机模拟方法和等效确定性分析方法在各个工况下与楼盖结构模型动力试验的结果的平均误差分别为22.4%和21.50%。对比两种分析方法计算结果的误差,共振工况时随机模拟方法计算误差较对方要小,非共振工况时等效确定性分析方法计算误差则要小,实际工程分析可结合考虑。

组合楼盖振动控制

简述楼板振动特性,并根据国际标准化组织ISO关于楼板振动的判定准则,介绍国内相关设计方法,并对国内不同规范的设计方法进行对比分析。

考虑地面积尘时地板送风的数值模拟

将室内的积尘简化为具有一定直径的球形颗粒,利用CFD数值模拟软件对考虑地面积尘时地板送风房间的室内空气品质进行了模拟,结果表明即使在考虑地面积尘的情况下,室内空气品质也是可以满足设计要求的。

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。

基于TMD的大跨度组合楼板足球场减振设计

某学校体育馆顶层布置有大跨度钢混凝土组合楼板,拟作为足球场使用。当人群在楼面上行走或跑步时,易引起楼面的共振。为了在不改变主体结构尺寸的前提下,解决大跨度组合楼板的舒适度问题,本文通过采用调谐质量阻尼器(TMD)减振技术,运用Midas Gen有限元软件对结构进行减振前后的动力特性分析。结果表明:TMD减振技术可以显著抑制楼板在人行荷载激励下的振动,模态变形最大处的竖向加速度均小于规范限值0.15 m/s~2,各荷载工况减振率均在30%以上。采用该减振技术,在不显著增加工程造价的前提下,满足了结构舒适度要求。

大悬挑钢桁架结构楼盖舒适度分析

以某超高层办公楼18m大悬挑钢桁架结构为背景,研究该楼盖在使用阶段的人群行走时的舒适度情况,采用Midas Gen和SAP2000两款有限元软件,分析结构的自振频率,确定结构振动的不利位置及不利的步行频率,分别施加步行一步(Baumann)、连续行走(IABSE)的人行荷载,得到大悬挑楼盖结构的相应点的振动加速度,以现行规范限值为标准,分析得出该结构可以满足人们使用阶段的舒适性要求。

混凝土楼板在人行荷载作用下动态响应的研究

针对人行载荷作用下引起的楼板结构响应舒适度问题,结合国内外关于舒适度理论研究成果及其判定标准,对混凝土楼板的自振频率以及加速度响应进行了理论分析,研究了混凝土板厚、混凝土板跨度、边长比对楼板自振频率及加速度响应的影响,并应用ANSYS有限元软件计算了两种行走路径下楼板的瞬时加速度响应。

带柱墙转换的某高层商住楼少墙框架结构分析设计

以某超高层商住楼为例,结合YJK与MIDAS两种软件的多遇地震下的计算结果,分析其房屋总高度、层间位移角和扭转位移比、竖向结构构件局部转换等超限情况及采取的设计加强措施。分析结果表明:局部带柱墙转换的少墙框架结构体系适用于此类建筑,其弹性位移角限值可按底部倾覆力矩的占比插值取用,大跨悬挑区域的楼盖舒适度验算满足JGJ/T 441—2019《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》要求,构件设计时需考虑弹性时程分析结果来调整楼层地震作用,罕遇地震静力推覆所得的弹塑性层间位移角小于1/100,满足性能化设计要求。

深圳某网络科技大厦副楼单边大悬挑结构设计

深圳某网络科技大厦副楼为复杂超限单边大悬挑建筑,采用框架-核心筒混合结构体系,屋面高度为47m,单边悬挑长度达36.65m,桁架高度为15m。针对该重要、复杂、特殊的结构体系,分析了结构体系各部分的传力机制及特点,进行了基于性能的抗震设计、卸载模拟、悬挑部分的风振动与舒适度研究以及大悬挑结构竖向地震动研究和整体结构防连续倒塌分析。提出了解决桁架根部局部弯矩过大的新型节点,并对关键节点进行有限元分析。分析结果表明,结构设计满足要求,所采取的设计方法和新技术是合理可行的。

人行荷载下搁置自动扶梯大悬挑平台动力响应分析及舒适度评价

为了对楼板在人行荷载激励下的舒适度进行评价,选定了大跨度楼板在人行激励下的舒适度评价的合理标准。通过对楼板的自振频率及其在人行荷载下加速度峰值响应的计算,以金华万达广场的大跨度悬挑扶梯平台为例,采用有限元软件MIDAS建立平台模型,对其进行了动力响应分析及舒适度评价,从梁截面、阻尼比、人群密度等方面研究了其对平台舒适度的影响。实际工程算例结果表明,可通过布置大截面密肋悬臂梁来满足平台舒适度要求,阻尼对结构加速度峰值响应影响明显,结构加速度峰值响应值随人群密度增大而增大。