某大跨度连体结构舒适度多模态TMD振动控制设计

某办公楼建筑立面凯旋门造型采用大跨度连体结构,跨度为43.5m。该连体竖向自振特性具有多阶竖向自振频率低、频率分布密集、阻尼比小等特点,因人群活动引起的竖向振动加速度过大导致舒适度问题,设计采用TMD振动控制减小人致振动加速度从而改善结构舒适度。根据本项目的实践,总结了一套完整的大跨度连体结构楼盖舒适度TMD振动控制设计方法。根据结构的模态形状特点、人群的活动空间分布情况及舒适度验算结果确定需要控制的频率;按等效单自由度体系确定对应模态TMD最优参数,并考虑多模态振动控制,可进一步将单个质量较大的TMD分解为多个MTMD,以改善控制效果;在分析模型相应位置处加入TMD,采用快速非线性分析法(FNA法)进行时程分析以验证TMD振动控制效果。计算结果表明:采用TMD控制结构加速度可显著改善大跨度楼盖结构的舒适性,是一种经济、实用的方法;对于频率密集型的大跨度楼盖结构,应控制多模态的振动加速度。

H型杆件涡激振动及TMD振动控制

H型杆件在桥梁设计中应用较多，本文通过风洞试验分析了加劲肋、风攻角、阻尼、质量对H型杆件涡激振动的影响。针对H型杆件发生涡激振动的情况，采取TMD振动控制，并通过风洞试验分析了TMD参数变化对TMD制振效果的影响。

桩基础上结构TMD控制的振动台模型试验研究

完成了土 桩 结构 TMD相互作用体系的振动台模型试验 .首次通过振动台模型试验研究了土 桩 结构相互作用对TMD振动控制的影响 .试验结果表明 :当TMD装置的自振频率和相互作用体系频率一致时 ,TMD控制效率最佳 ,但此时其控制效率仍远不及刚性基础上TMD控制效率高 ,表明土 结构相互作用效应使TMD装置的减振效率大大降低 ,在一些情况下TMD装置甚至对结构起到负面作用 .

某大跨度挑台舒适度分析及振动控制

某景观挑台采用大跨度柔性悬挑钢结构,挑出长度约27m,在人行荷载及山区复杂风场下易发生结构竖向振动。人行荷载作用下的舒适度分析结果表明,结构竖向振动加速度大于规范限值,不满足舒适度要求;采取TMD减振措施后,结构的加速度响应得到了有效控制。根据数值风洞模拟得到的体型系数及Python编程模拟的风荷载时程,采用时域分析法进行风振分析,结果表明,结构振动加速度满足舒适度要求,风荷载单独作用下无需额外采取结构减振措施。人群荷载及风荷载共同作用时结构的竖向振动加速度稳定值小于0.5m/s^(2),但加速度峰值大于两种荷载分别作用时的加速度峰值之和,因此人行荷载及风荷载对结构的影响不能简单叠加,必要时应进行两种荷载共同作用下的振动分析及减振控制。