基于人-结构耦合振动试验的等效人体模型

针对由人-结构系统的水平相互作用问题,建造了用于人-结构耦合振动研究的钢框架平台。共六人参加此次试验,并测试了添加混凝土质量时结构的动力特性。研究表明:当人静止站立于平台结构上时,与空平台结构相比,人-结构系统的共振频率会降低,但与重量相当的质量块-结构系统相比,降低幅度相对较小,表明在水平方向,不可以简单地将成人等效为相当重量质量块附加在平台结构上;最后,提出了人体前后向的等效附加质量模型,来模拟人对结构水平振动频率的影响,并通过试验验证了此模型的有效性。

基于人群-结构耦合作用甘肃省体育馆悬挂结构振动舒适度评估及控制

为研究大跨楼板结构在人行激励作用下的振动舒适度,以甘肃省体育馆悬挂结构为例,借助有限元软件ANSYS,在傅里叶荷载模型的基础上,将人体等效为具有刚度-质量-阻尼的单自由度体系生物力学模型,考虑定点加载、单人行走以及人群同步等工况下行人-结构的耦合振动前后结构的加速度响应。以峰值加速度为指标评估该悬挂结构的振动舒适度,并分别利用单自由度TMD和3-DOF TMD对结构的过量振动进行控制,对比了单自由度TMD与3-DOF TMD减振效果。结果表明:对大跨楼板结构进行人致振动控制时,3自由度TMD对大跨楼板结构具有很好的控制效果。