弦支组合楼盖结构在人行激励下的振动响应及控制研究

摘要

针对大型公共建筑对室内大空间的需求,弦支组合楼盖结构被提出并首次应用于河北师范大学二层排球场楼盖(尺寸为56m×40m).针对该新型楼盖结构体系在使用中可能出现的人致振动问题,本文在结构自振特性、谐响应、加速度响应以及振动控制等方面进行了相关有限元分析,并进行了相关现场实测.结果显示楼盖自振频率与人行荷载频率较为接近,结构在人行激励下的振动响应与人行荷载的频率及施加位置有关.在结构振动控制方面,垂跨比对结构振动有较大影响,而拉索预拉力的影响则很小.理论及实测结果均表明TMD对结构振动具有较好的控制作用,在踏步荷载激励下,减振后的结构振动响应在相关规范允许的范围之内.此外,TMD布置和人行荷载施加位置对减振效果均具有一定的影响.本文研究工作对人行激励下的弦支组合楼盖结构振动及控制的研究具有一定的参考借鉴意义.