实际和模态加速度约束对高层建筑结构抗风优化设计影响的比较研究

在超高层建筑结构设计过程中,结构舒适度是不可或缺的指标之一,舒适度问题可以通过结构自振频率约束来实现。本文基于CAARC的质点系简化模型,针对风洞实验得到的数据,分别以0°风向角、90°风向角(x与y方向)为研究对象,并对模态加速度与实际加速度反推得的频率值作对比,将频率约束加入到模型中,进行了结构参数确定性的结构抗风设计优化。结果表明,模态与实际情况下的优化结果有所差异,模态加速度约束下得到的频率较低,因此优化空间相对更大,且能够得到第j态的频率而实际加速度约束下得到的频率限值只能满足振型第1阶的,同时模态响应极限状态方程只考虑均方根部分,忽略了峰值因子项,避免了各国规范对峰值因子不同的取值造成的误差,因此本案例的模态加速度约束的反推频率更加适合。