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  • 简介:以宁波某工业建筑钢筋混凝土结构为原型,对楼面加固、TMD(调谐质量阻尼器)结构、隔平台这三种不同的减措施进行了有限元分析.从减性能与室内舒适度两个指标分析了三种减措施的优缺点.从有限元模拟结果得出以下结论:1)结构加固措施可以减小机器振动引起的振动响应,增加次梁的加固措施优于增加楼板厚度的加固措施,但是两者减振幅度均不太理想,且对改善室内舒适度并没有效果,甚至有些加固措施会降低室内舒适度;2)TMD结构对振动控制与改善室内舒适度都有很显著的效果,且当本文模型质量比为3%、频率比为1时,控制效果最佳,但是TMD的控制频带较窄,需要设置多个不同频率的TMD来拓宽其控制频带;3)采用隔平台应对机器上楼有较好的减效果,且设备振动频率与隔平台的频率比越大,隔效果越明显.

  • 标签: 楼盖振动 加固 TMD 隔振 减振性能 室内舒适度
  • 简介:大型商业建筑中庭的大悬挑梁和大跨连廊的结构设计往往由人致振动舒适度指标控制,有必要采用有效的减措施。整理了各国的舒适度评价指标,把大型商场人行激励按照步频分为密集人流慢走和快走6个工况,采用调频质量阻尼器(TMD)系统对实际工程进行减控制,包含单模态控制TMD、多模态控制MTMD和单模态控制MTMD。对8.678m跨度悬挑梁、26m跨度侧挑1.9m和3.9m钢连廊进行TMD系统减分析,基本覆盖了大型商业建筑的需求。结果表明安装TMD、MTMD系统后结构的最大竖向加速度幅值明显减小,最大减率达到83.6%,可以满足规范舒适度的要求。提出大跨钢连廊的舒适度适用指标,总结了大型商业建筑中TMD系统减控制的适用范围、选用原则、初始设计参数、布置位置。

  • 标签: 大型商业建筑 调频质量阻尼器 舒适度 人行激励 减振率 鲁棒性
  • 简介:本文在考虑膜结构与风荷载动力耦合作用的基础上,建立了一种适用于大跨度张拉结构风分析的CFD数值模拟方法.计算采用分区迭代算法,包含流体域、结构域和网格域三个计算模块.流体域采用Taylor-Galerkin有限元法和大涡模拟技术来求解不可压缩粘性流动;结构域的计算采用UpdateLagrangian有限元列式和Newmark逐步积分技术,并考虑了几何非线性的影响;网格域采用拟弹性介质法来计算动态网格的更新.算例分析表明,数值风洞方法是求解流固耦合问题的一种有效方法.

  • 标签: 膜结构 风振分析 数值风洞 风荷载 动力耦合 数值模拟
  • 简介:弦支穹顶结构的自特性是其本身固有的重要力学性能.运用有限元方法,基于ADINA软件建立了大跨度Kiewitt型弦支穹顶结构非线性动力特性分析的有限元模型.首先对35.4m跨度的K6型弦支穹顶结构进行了自性能分析,得出结构前15阶自频率及型,由于弦支穹顶结构的对称性,其前15阶自频率数值密集且变化均匀,说明结构的刚度分布均匀合理;前两阶型水平与竖向振动同时存在,后几阶以竖向振动为主.着重针对环索预应力、撑杆长度、杆件截面、矢跨比四个因素对自频率的影响进行了分析,拉索预应力及杆件截面对自频率的影响非常小,矢跨比是影响自性能最敏感的因素.

  • 标签: K6型弦支穹顶 自振性能 预应力 撑杆长度 杆件截面 矢跨比
  • 简介:在高层建筑中对幕墙构件进行强度验算时,不应采用整体结构的风荷载计算公式.幕墙构件自身及其与主体结构连接处的风荷载内力效应,应为主体结构由于风荷载引起的振动,对于幕墙构件的支座动力输入,另加幕墙构件的直接风荷载.本文给出与规范相衔接的近似计算方法.

  • 标签: 高层建筑 幕墙构件 风荷载 振动
  • 简介:本建筑为250m高超高层智能型办公商业综合大楼,建造于日本名古屋市,竣工于2006年9月。地上为外围框架+中央核心简+伸臂桁架的综合钢结构体系,地下为型钢钢筋混凝土结构,主楼的中央核心简由高强钢钢板墙构成,伸臂桁架内设置了油阻尼器,主楼和裙房之间也设置了油阻尼器。在大地震和强风频发的名古屋设计这样一栋超高层建筑时,需要对地震影响和风的影响进行全面、综合考虑。本文具体介绍了结构设计师是如何思考并解决这些影响的。

  • 标签: 超高层建筑 结构设计 高强钢 制振体系 油阻尼器 带阻尼器的伸臂桁架
  • 简介:东京晴海岛海神广场建于2001年,是由3栋超高层智能型办公大楼及周边商业设施构成的综合建筑群。基于抗震性能设计理念,结构设计师在这3栋超高层办公大楼里合理地布置了阻尼器,以用来有效地吸收大地震时的地震能量。本文介绍了大楼的结构体系和设计方针,同时也介绍了制构件的布置及其制效果的验证。

  • 标签: 超高层建筑群 抗震性能设计 耗能装置 弹塑性动力时程分析
  • 简介:空间网壳结构自重轻、跨度大,因而风荷载对结构常起到主要甚至控制作用.铝合金作为新兴的金属材料,其弹性模量和密度均大约为钢材的1/3,与钢网壳结构相比,铝合金网壳结构对于风荷载更为敏感.本文通过谐波叠加法分别得到网壳结构各个节点的具有Davenport谱和Panofsky谱功率特征的水平和竖向风速时程,并将风速时程转化为风压时程,按照荷载规范计算得到的风压系数,对铝合金网壳结构进行时程响应分析,得到结构各处的风响应,并采用节点位移风系数、支座反力风系数及杆件内力风系数来衡量结构的风特性.此外,与相同跨度的钢网壳结构进行了风系数的对比.

  • 标签: 铝合金网壳 风振分析 时程分析 风振系数
  • 简介:青岛因为地理位置原因,拥有大港口,钢结构在码头经常用到,这让钢结构在青岛发展迅速,基本上在青岛能随时随地的看到钢结构工程。青岛地铁的建设这两年也火热的进行,钢结构的身影就更加常见了。青岛宇钢结构有限公司便是在这样一个优良的环境下诞生的。

  • 标签: 钢结构 建筑企业 专业承包 国际质量体系 地理位置 平方米
  • 简介:高阶型对结构振动反应影响的大小与结构的类型直接相关,现有研究对象主要为高层建筑或大跨度桥梁,而针对大跨度空间结构高阶反应的研究,特别是基于型贡献系数研究高阶反应相关参数的规律变化,目前还很少.本文以刚性大跨度单层扁网壳结构为研究对象,分析比较反应大小不同的型贡献系数及其累积趋势变化.提出结构特征点刚度比参数p的概念,并同时采用结构矢跨比厂和特征点刚度比p两个参数表征单层网壳的刚度特性,研究不同厂和p对高阶型贡献系数的影响;采用典型硬土场地地面运动的加速度设计谱表征地震激励,对比分析不同P和厂对高阶型加速度谱坐标的影响.基于型贡献系数和加速度反应的变化规律比较结果,总结出单层扁网壳型反应的分布特征和显著程度,提出了判断单层网壳结构型反应绝对贡献大小以及高阶型在弹性地震设计反应谱上的卓越周期区域的方法.本文关于高阶型反应规律的研究成果,也适用于其他类型刚性空间结构的地震反应分析.

  • 标签: 大跨度空间结构 高阶振型反应 振型贡献系数 加速度谱坐标
  • 简介:大跨度张力结构(以索膜结构为代表)的风性能研究一直是结构风工程领域的热点问题之一,特别是涉及到对风-结构的气弹耦合效应估算时,因其具有较大的理论难度,至今尚未得到较好解决。本文首先对索膜结构风分析问题的特点和一些主要研究方法进行了评述,然后着重介绍了目前在考虑气弹耦合效应时的索膜结构风性能研究进展情况,最后对进一步的研究工作提出了展望。研究表明,大跨度张拉结构与风的动力耦合作用与桥梁和高层结构相比并不完全相同,而是具有明显的自身特点,这对于今后的研究方向和研究重点具有重要的指导意义。

  • 标签: 索膜结构 风振响应 气动弹性 风洞试验
  • 简介:日建设计东京总部大楼是采用钢框架+被动耗能体系的中高层智能办公大楼,竣工于2003年3月。其被动耗能体系由受压失稳制约型制支撑(低屈服点100MPa钢)和粘滞型制墙构成,且大楼里安装了可以持续测量地震运动的地震观测系统。本文介绍了2003年4月到2005年3月观测到的43条地震波的地震运动特性的分析结果、地基影响以及结构反应特性。这43条地震波分为两组:A组为中震,震中靠近建筑;B组为大震,震中远离建筑。作者得出结论,对于周期不大于1S的分量来说地基放大特性和输入损失比较显著。

  • 标签: 被动耗能体系 粘滞型制振墙 低屈服点 受压失稳制约型制振钢支撑 表层地基 反应特征
  • 简介:基于计算流体动力学(CFD)和结构有限元方法,数值模拟分析桅杆支承式细长型索膜结构风效应.运用谐波叠加法模拟生成风速时程,并与SSTk-ω湍流模型结合作为风场计算域入口条件,运用ADINA有限元软件,数值计算考虑风致流固耦合作用的某典型细长索膜结构关键响应,包括索膜结构节点的风致位移响应、速度响应、加速度响应等,分析不同风向角对索膜结构风致效应的影响,计算获得基于结构风致位移响应的风系数.研究成果可为工程抗风设计提供技术依据.

  • 标签: 索膜结构 流固耦合 风致振动 数值模拟
  • 简介:基于虚拟激励法,利用风洞试验所得体形系数,通过对ANSYS有限元软件包二次开发,对于家堡火车站站房单层贝壳型网壳进行频域的风响应分析,得到结构在0°风向角下的位移风系数,并与时域分析结果进行对比,两者吻合较好.同时研究了结构风系数随风荷载频率上限的变化关系,为进一步深入研究结构风响应分析方法奠定基础,所得结果为实际工程等效风荷载的确定提供有效指导。

  • 标签: 贝壳型单层网壳 虚拟激励法 风振系数 风振响应 谐响应分析
  • 简介:分析六种网格形式的单层球面网壳的风响应,在频域内直接求解网壳风响应(位移、内力、加速度)的统计值,研究不同网格形式及不同矢跨比对单层球面网壳风响应的影响.

  • 标签: 单层球面网壳 频域分析法 风振响应
  • 简介:本文初步分析了薄膜结构与风环境的静力耦合作用对薄膜结构自特性的影响.以静力耦合模型为基础,将含孔洞封闭性薄膜结构等效成一个刚性活塞,分别对无阻尼和有阻尼时薄膜屋盖的自特性进行了分析.

  • 标签: 薄膜结构 自振分析 声致阻尼 气承刚度 静力耦合
  • 简介:对深圳湾体育中心进行了测压试验、风环境试验和风响应分析。着重研究了屋盖悬挑部分上、下表面脉动风压的相关性,指出相关系数对合压力脉动强度有重要影响。并通过对比测压试验,评估了周边建筑对屋盖平均风压和脉动风压分布的影响。周边建筑的存在使得平均风压幅值降低,而脉动风压明显增大。根据风环境试验结果,分析了体育场内部风场的分布,对当地主导风向进行评价,并提出针对性建议。最后,基于同步测压试验结果,对屋盖结构进行了基于时程方法的风致响应计算,得到了动力风荷载作用下的位移响应特征。

  • 标签: 大跨空间屋盖 相关系数 行人高度风环境 风致振动
  • 简介:采用改进遗传算法(GeneticAlgorithms,GA)研究空间网格结构风抑制的MR阻尼器位置和数量的优化布置.构建了适用于空间网格结构的MR阻尼器位置和数量同步优化计算的适应度函数,明显提高了寻优计算速度和精度.利用谐波叠加法模拟计算模型的表面节点风速时程,并转化为节点风载序列.通过数值算例,对典型空间网壳结构的阻尼器空间位置和数量进行优化计算;采用寻优后的阻尼杆件位置和数量布置,分析结构的风响应.最后,给出MR阻尼器位置和数量寻优的结论.

  • 标签: 空间网络结构风振 MR阻尼器 位置和数量优化 遗传算法
  • 简介:振动控制是结构抗震防灾的一种积极有效手段,目前有关大跨空间结构的振动控制技术尚不成熟,因此亟待研究和发展,本文将作者提出的一种新型形状记忆合金(SMA)阻尼器应用于体育场挑篷结构,探讨了其在大跨空间结构中的减控制理论和方法.通过地震反应时程分析,具体研究了其减控制效果,对有控和无控状态下的节点位移和杆件内力进行了对比分析.结果表明,该新型SMA阻尼器可有效减小挑篷结构的地震响应.

  • 标签: SMA阻尼器 体育场 挑篷结构 振动控制 大跨屋盖 大跨空间结构
  • 简介:将作者提出的SMA-MR复合型阻尼器应用到大跨度挑篷结构的减控制中,建立了挑篷结构的理论模型,编制了减控制分析程序.通过输入三向El-Centro地震波,分别研究了阻尼器在地震加速度峰值为0.2g、0.4g和1.0g情况下的减性能.结果表明,阻尼器对挑篷结构的节点位移和杆件轴力都有很好的控制效果.然后系统进行了SMA-MR复合型阻尼器在挑篷结构中的减控制参数研究,通过对比分析,给出了实用性的工程建议.

  • 标签: 挑篷结构 大跨度 MR阻尼器 控制研究 减振控制 加速度峰值