天津圖書館樓板舒適度性能研究.pdf

1、隨著復雜建筑不斷涌現(xiàn),人行激勵導致的樓板振動舒適度問題逐步體現(xiàn)出來。本文以天津圖書館視聽室桁架吊掛樓板為工程背景,結合樓板模態(tài)測試和現(xiàn)場振動測試,對人行激勵下樓板振動舒適度展開研究,得到建立復雜結構樓板有限元模型的通用方法,和樓板舒適度的驗算方法,并以此評價圖書館樓板舒適性能。
　　首先,通過對各國樓板舒適度評價標準和評價指標的歸納,確定以加拿大標準協(xié)會以及AISC/CISC提供的振動標準曲線作為評價依據(jù),當樓板基頻處于4~8Hz

2、時,采用峰值加速度15％g的限值指標。
　　其次,進行模態(tài)測試,將實測樓板頻率與振型同有限元計算結果對比,提出通過計算樓板邊界剛度,確定邊界條件的有限元模型簡化方法,得到適用于本研究的“柱點固接、桁架直腹桿點鉸接單板模型”,此方法具有通用性,對以后研究有一定的借鑒意義。在此基礎上,以動力時程分析為手段,樓板振動峰值加速度響應為指標,通過變量分析,得到人行荷載頻率、加載點位置、樓蓋模態(tài)階數(shù)以及軟件求解設置對人行激勵作用下樓板振動響應

3、的影響,指出樓板的最大響應由模態(tài)共振決定,第一階模態(tài)共振為舒適度驗算的控制工況,一階共振荷載加載于一階振型中心易激發(fā)模態(tài)共振,得到最大響應。
　　最后,對比有限元和現(xiàn)場振動測試結果可知,步行工況下,計算和實測加速度時程較吻合,多人同步行走時樓板峰值加速度實測為0.115m/s2,計算值為0.0997m/s2,均滿足0.15m/s2的限值要求。單人跳躍工況計算得到峰值加速度為0.1406m/s2<0.15m/s2,且隨著感受點與激勵