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悬挂式楼盖人致竖向振动舒适度评估方法研究
1
作者
汪志昊
宋璐瑶
+3 位作者
李阳
陈爱玖
胡明祎
许艳伟
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第24期234-242,258,共10页
大跨度悬挂式楼盖属于柔性结构,在人致竖向荷载作用下易产生振动舒适度问题。为研究悬挂式楼盖的竖向振动性能,首先,对某悬挂式楼盖开展了竖向振动现场实测与有限元仿真的对比分析;随后,结合单向密肋悬挂式楼盖体系的单层等效模型,基于...
大跨度悬挂式楼盖属于柔性结构,在人致竖向荷载作用下易产生振动舒适度问题。为研究悬挂式楼盖的竖向振动性能,首先,对某悬挂式楼盖开展了竖向振动现场实测与有限元仿真的对比分析;随后,结合单向密肋悬挂式楼盖体系的单层等效模型,基于能量原理推导得到了楼盖竖向基频的简化计算公式;最后,开展了楼盖基频的多因素影响分析,总结了悬挂式楼盖的振动舒适度评估流程。结果表明:基于楼板弯曲振动理论所提出的悬挂式楼盖竖向基频简化计算公式具有较高的准确度,可用于该楼盖动力性能的快速评估;通过适当减小肋梁间距、增大肋梁刚度、合理布置吊柱等方法均有助于提升悬挂式楼盖的竖向振动基频,避免结构自振频率与人行荷载激励频率接近引起过度振动;单人步行荷载作用下悬挂式楼盖动力响应的有限元仿真、理论计算与现场实测结果均吻合较好,研究结果可为悬挂式楼盖的振动性能分析及舒适度评估提供参考。
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关键词
悬挂式楼盖
振动舒适度
现场实测
有限元仿真
基频
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职称材料
基于虚拟激励法的人⁃桥⁃MTMD竖向耦合振动分析及其减振优化设计
被引量:
1
2
作者
温金龙
李阳
+2 位作者
汪志昊
陈爱玖
胡明祎
《振动工程学报》
北大核心
2025年第4期794-802,共9页
为建立考虑人⁃结构竖向相互作用的人行桥MTMD减振优化设计方法,通过模拟行人单自由度质量⁃弹簧⁃阻尼(MSD)模型参数的随机性,基于虚拟激励法求解了随机人群⁃人行桥⁃MTMD耦合系统的竖向振动响应;分析了人⁃结构竖向相互作用对人行桥TMD减...
为建立考虑人⁃结构竖向相互作用的人行桥MTMD减振优化设计方法,通过模拟行人单自由度质量⁃弹簧⁃阻尼(MSD)模型参数的随机性,基于虚拟激励法求解了随机人群⁃人行桥⁃MTMD耦合系统的竖向振动响应;分析了人⁃结构竖向相互作用对人行桥TMD减振效果的影响规律;基于随机人群⁃人行桥⁃MTMD耦合系统的加速度传递函数H2范数与响应面优化,建立了考虑人⁃结构竖向相互作用的人行桥MTMD减振优化设计方法。结果表明:本文计算方法避免了大量非线性时程分析,可高效获得耦合系统振动响应的功率谱和均方根值;人⁃结构竖向相互作用使得TMD失谐效应显著,人群密度由0.25人/m^(2)增至1.25人/m^(2),TMD(质量比为3%)减振率下降37.19%;考虑人⁃结构竖向相互作用的人行桥MTMD优化设计方法对人行桥加速度响应减振率均值达到70%以上。
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关键词
人⁃结构竖向相互作用
人行桥
随机人群
MTMD减振
虚拟激励法
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职称材料
动力装备和建筑楼盖的动力吸振研究
被引量:
3
3
作者
黄伟
徐建
+2 位作者
陆新征
胡明祎
廖文杰
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2021年第1期25-32,共8页
为减弱动力装备和建筑楼盖的有害振动,对其被动、主动型动力吸振进行系统研究。引入粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法,对主系统无阻尼和有阻尼被动型动力吸振的参数、采用线性二次型调节器(linear quadratic regulator,...
为减弱动力装备和建筑楼盖的有害振动,对其被动、主动型动力吸振进行系统研究。引入粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法,对主系统无阻尼和有阻尼被动型动力吸振的参数、采用线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)主动控制中的权矩阵、PID(proportional-integral-derivative,比例-积分-微分)主动控制中的参数kp、ki、kd进行优化设计;在建筑楼盖的振动控制中,基于引入的被动调谐质量阻尼器(passive tuned mass damper,PTMD),在ANSYS有限元环境中,设计了一种采用主动调谐质量阻尼器(active tuned mass damper,ATMD)进行振动控制的方法,结果验证了所提策略的可行性和有效性,为工程结构振动控制的计算和效果预判提供了依据。研究进一步发展了动力装备和建筑楼盖的先进动力吸振技术。
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关键词
被动、主动型动力吸振系统
粒子群优化
被动、主动型调谐质量阻尼器
有限元分析
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职称材料
考虑径厚比影响的圆柱壳滞回破坏机制分析
4
作者
王希慧
吴涛
+3 位作者
周艳生
钱永梅
黄伟
王进沛
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2023年第2期356-365,共10页
为了明确径厚比对于圆柱壳结构滞回性能的影响,通过低周往复荷载试验和数值模拟,研究了不同径厚比圆柱壳的滞回破坏模式和耗能能力。结果表明,径厚比会影响圆柱壳的最终破坏模式,随着径厚比的增大,破坏模式从底部象足式屈曲转变为褶皱...
为了明确径厚比对于圆柱壳结构滞回性能的影响,通过低周往复荷载试验和数值模拟,研究了不同径厚比圆柱壳的滞回破坏模式和耗能能力。结果表明,径厚比会影响圆柱壳的最终破坏模式,随着径厚比的增大,破坏模式从底部象足式屈曲转变为褶皱式屈曲破坏。累积等效塑性应变和等效黏滞阻尼系数都随着径厚比的增大逐渐降低,径厚比越大,塑性发展越不充分,结构的耗能能力越弱。圆柱壳的塑性强化阶段随着径厚比的增大逐渐缩短,当径厚比超过250后,结构未经历塑性强化直接进入屈曲发展阶段,径厚比越大,局部屈曲出现越早,导致截面未达到全塑性弯矩即破坏,对于大径厚比圆柱壳结构的全塑性弯矩理论值应进行相应的修正。
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关键词
圆柱壳
径厚比
低周往复荷载试验
局部屈曲
破坏模式
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职称材料
题名
悬挂式楼盖人致竖向振动舒适度评估方法研究
1
作者
汪志昊
宋璐瑶
李阳
陈爱玖
胡明祎
许艳伟
机构
华北水利水电大学土木与交通学院
华北水利水电大学河南省结构
振动
控制
与健康监测
工程
技术
研究
中心
国机集团科学技术研究院有限公司工程振动控制技术研究中心
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第24期234-242,258,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(52378300)
河南省杰出青年科学基金项目(242300421014)。
文摘
大跨度悬挂式楼盖属于柔性结构,在人致竖向荷载作用下易产生振动舒适度问题。为研究悬挂式楼盖的竖向振动性能,首先,对某悬挂式楼盖开展了竖向振动现场实测与有限元仿真的对比分析;随后,结合单向密肋悬挂式楼盖体系的单层等效模型,基于能量原理推导得到了楼盖竖向基频的简化计算公式;最后,开展了楼盖基频的多因素影响分析,总结了悬挂式楼盖的振动舒适度评估流程。结果表明:基于楼板弯曲振动理论所提出的悬挂式楼盖竖向基频简化计算公式具有较高的准确度,可用于该楼盖动力性能的快速评估;通过适当减小肋梁间距、增大肋梁刚度、合理布置吊柱等方法均有助于提升悬挂式楼盖的竖向振动基频,避免结构自振频率与人行荷载激励频率接近引起过度振动;单人步行荷载作用下悬挂式楼盖动力响应的有限元仿真、理论计算与现场实测结果均吻合较好,研究结果可为悬挂式楼盖的振动性能分析及舒适度评估提供参考。
关键词
悬挂式楼盖
振动舒适度
现场实测
有限元仿真
基频
Keywords
suspended floor
vibration serviceability
field test
finite element simulation
fundamental frequency
分类号
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
TU311.3 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于虚拟激励法的人⁃桥⁃MTMD竖向耦合振动分析及其减振优化设计
被引量:
1
2
作者
温金龙
李阳
汪志昊
陈爱玖
胡明祎
机构
华北水利水电大学土木与交通学院
昆明理工大学建筑
工程
学院
河南省结构
振动
控制
与健康监测
工程
技术
研究
中心
国机集团科学技术研究院有限公司工程振动控制技术研究中心
出处
《振动工程学报》
北大核心
2025年第4期794-802,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(52378300)
河南省杰出青年科学基金资助项目(242300421014)。
文摘
为建立考虑人⁃结构竖向相互作用的人行桥MTMD减振优化设计方法,通过模拟行人单自由度质量⁃弹簧⁃阻尼(MSD)模型参数的随机性,基于虚拟激励法求解了随机人群⁃人行桥⁃MTMD耦合系统的竖向振动响应;分析了人⁃结构竖向相互作用对人行桥TMD减振效果的影响规律;基于随机人群⁃人行桥⁃MTMD耦合系统的加速度传递函数H2范数与响应面优化,建立了考虑人⁃结构竖向相互作用的人行桥MTMD减振优化设计方法。结果表明:本文计算方法避免了大量非线性时程分析,可高效获得耦合系统振动响应的功率谱和均方根值;人⁃结构竖向相互作用使得TMD失谐效应显著,人群密度由0.25人/m^(2)增至1.25人/m^(2),TMD(质量比为3%)减振率下降37.19%;考虑人⁃结构竖向相互作用的人行桥MTMD优化设计方法对人行桥加速度响应减振率均值达到70%以上。
关键词
人⁃结构竖向相互作用
人行桥
随机人群
MTMD减振
虚拟激励法
Keywords
vertical human-structure interaction
footbridge
random crowd
vibration control with MTMD
pseudo-excitation method
分类号
TU311.3 [建筑科学—结构工程]
U448.11 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
动力装备和建筑楼盖的动力吸振研究
被引量:
3
3
作者
黄伟
徐建
陆新征
胡明祎
廖文杰
机构
国机集团科学技术研究院有限公司工程振动控制技术研究中心
中
国机
械工业
集团
有限公司
清华大学土木
工程
系
出处
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2021年第1期25-32,共8页
基金
中国机械工业集团有限公司重大技术开发专项(SINOMAST-ZDZX-2017-05)。
文摘
为减弱动力装备和建筑楼盖的有害振动,对其被动、主动型动力吸振进行系统研究。引入粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法,对主系统无阻尼和有阻尼被动型动力吸振的参数、采用线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)主动控制中的权矩阵、PID(proportional-integral-derivative,比例-积分-微分)主动控制中的参数kp、ki、kd进行优化设计;在建筑楼盖的振动控制中,基于引入的被动调谐质量阻尼器(passive tuned mass damper,PTMD),在ANSYS有限元环境中,设计了一种采用主动调谐质量阻尼器(active tuned mass damper,ATMD)进行振动控制的方法,结果验证了所提策略的可行性和有效性,为工程结构振动控制的计算和效果预判提供了依据。研究进一步发展了动力装备和建筑楼盖的先进动力吸振技术。
关键词
被动、主动型动力吸振系统
粒子群优化
被动、主动型调谐质量阻尼器
有限元分析
Keywords
passive and active dynamic vibration absorption system
particle swarm optimization
passive and active tuned mass damper
finite element analysis
分类号
TB535 [理学—声学]
TH703.63 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
考虑径厚比影响的圆柱壳滞回破坏机制分析
4
作者
王希慧
吴涛
周艳生
钱永梅
黄伟
王进沛
机构
国机集团科学技术研究院有限公司工程振动控制技术研究中心
中国建设基础设施
有限公司
中国建筑
技术
集团
有限公司
吉林建筑大学土木
工程
学院
出处
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2023年第2期356-365,共10页
基金
中国机械工业集团有限公司重大科技专项资助项目(SINOMAST-ZDZX-2020-03)
国家自然科学基金资助项目(52078239)
国机研究院青年科研基金项目(SINOMAST-QNJJ-2021-02)。
文摘
为了明确径厚比对于圆柱壳结构滞回性能的影响,通过低周往复荷载试验和数值模拟,研究了不同径厚比圆柱壳的滞回破坏模式和耗能能力。结果表明,径厚比会影响圆柱壳的最终破坏模式,随着径厚比的增大,破坏模式从底部象足式屈曲转变为褶皱式屈曲破坏。累积等效塑性应变和等效黏滞阻尼系数都随着径厚比的增大逐渐降低,径厚比越大,塑性发展越不充分,结构的耗能能力越弱。圆柱壳的塑性强化阶段随着径厚比的增大逐渐缩短,当径厚比超过250后,结构未经历塑性强化直接进入屈曲发展阶段,径厚比越大,局部屈曲出现越早,导致截面未达到全塑性弯矩即破坏,对于大径厚比圆柱壳结构的全塑性弯矩理论值应进行相应的修正。
关键词
圆柱壳
径厚比
低周往复荷载试验
局部屈曲
破坏模式
Keywords
cylindrical shell
diameter-to-thickness ratio
low cycle reciprocating load test
local buckling
destruction mode
分类号
TU312 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
悬挂式楼盖人致竖向振动舒适度评估方法研究
汪志昊
宋璐瑶
李阳
陈爱玖
胡明祎
许艳伟
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
基于虚拟激励法的人⁃桥⁃MTMD竖向耦合振动分析及其减振优化设计
温金龙
李阳
汪志昊
陈爱玖
胡明祎
《振动工程学报》
北大核心
2025
1
在线阅读
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职称材料
3
动力装备和建筑楼盖的动力吸振研究
黄伟
徐建
陆新征
胡明祎
廖文杰
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2021
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
考虑径厚比影响的圆柱壳滞回破坏机制分析
王希慧
吴涛
周艳生
钱永梅
黄伟
王进沛
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2023
0
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职称材料
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