队列行走作用下楼板振动舒适度分析.pdf

低 温 建 筑 技 术 2012年第 12期(总第 174期) 队列行走作用下楼板振动舒适度分析 李敬明 ， 王银平 ， 于敬海 (1．天津大学建筑设计研究院， 天津 300073； 2．天津市团泊湖投资发展有限公司。 天津 300074) 摘【 要】 以某大跨度钢筋混凝土楼盖模型为对象，采用MidasGen进行动力时程分析，研究在有队列行走 荷载作用下大跨度楼盖的的动力响应特性，分析结构阻尼比、梁高、板厚、附加荷载等因素对大跨度楼面结构振动 响应的影响，可为楼盖结构的舒适度设计提供参考。 【关键词】 大跨度混凝土楼盖；振动舒适度；队列行走荷载；频率；加速度 【中图分类号】TU311．3 【文献标识码】B 【文章编号】 1001—6864(2012)12—0064—03 楼盖结构舒适度控制近年来已引起世界各国广泛关 置，主梁截面为 800mmx1200ram，次梁截面为 600mmx 注 ，我国大跨楼盖结构正大量兴起 ，楼盖结构舒适度控制研 1200mm，板厚 130mm，附加面层荷载为4．0kN／m。考虑到 究已成为工程界的重要课题。大跨度楼盖柔性大，基频低， 动力荷载作用下的混凝土的弹性模量要大于静载作用时的 在人的活动作用下会产生竖 向振动，超过一定限度就会引 弹性模量，在计算时将混凝土的弹性模量放大 1．2倍。混凝 起使用者的不安和恐慌 j，影响运动场所的使用功能。GB 土楼板结构的阻尼 ，一般情况可以取 ．5％，当布置有较多隔 50010—2010(混凝土结构设计规范》、JGJ3—2010(高层建 墙、家具或设备或参与活动人数较多时，取值可以大一些。 筑混凝土结构技术规程》均明文提出了对楼盖舒适度的控 采用MidasGen进行动力时程分析，模拟一列队伍齐步 制要求 J。 行走通过大跨度楼盖部分。当荷载频率与楼板竖向自振频 本文以某大跨度钢筋混凝土楼盖结构为研究对象，研 率 相同或整数倍时，楼板振动能量最大，因此可取第一阶 究在队列行走荷载作用下，大跨度楼盖的有节奏运动动力 荷载频率 =f~／n，n为整数，且 1．6Hz气 ≤3．2Hz。时程分 作用下的响应特性 ，分析结构阻尼 比、梁高、板厚、附加荷 析采用的荷载 函数不宜少于5个周期，时间间隔宜取 1／ 载、荷载分布形式和荷载类型等因素对大跨度楼盖结构振 (7 )或更小。本文中，为了查看荷载时间长度对楼盖竖向 动响应的影响。 振动的影响，取荷载函数的时间长度为 15s。 1 行走荷载函数 8100 8100 8loo 61)00 表 1 人行走简谐波的模型参数 囊 量 ●n 量 莩 ∞ 量 莩 行走荷载函数研究的切入点是单步落足曲线，典型的 图1楼益平面布置示意图 单步落足曲线反映了单足从接触到地面到离