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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
惯容-负刚度-阻尼伸臂体系减震性能增效研究
被引量：
2
3
作者
汪志昊
周宇翔
+1 位作者
张静雯
程志鹏
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期297-305,共9页
为提升传统阻尼伸臂(CDO)体系的减震效果,基于惯容⁃刚度⁃阻尼三元被动减振理论,开展了惯容⁃负刚度⁃阻尼伸臂(INSDO)体系减震性能增效研究。采用Clough⁃Penzien谱模型模拟平稳随机激励,利用增广状态空间建立结构⁃阻尼器⁃激励系统的运动方...
为提升传统阻尼伸臂(CDO)体系的减震效果,基于惯容⁃刚度⁃阻尼三元被动减振理论,开展了惯容⁃负刚度⁃阻尼伸臂(INSDO)体系减震性能增效研究。采用Clough⁃Penzien谱模型模拟平稳随机激励,利用增广状态空间建立结构⁃阻尼器⁃激励系统的运动方程;通过求解Lyapunov方程获得随机地震作用下结构响应的均方根值(RMS),基于结构最大有害层间位移角与加速度的多目标控制确定了INSDO体系的最优参数;分析评估了典型实际地震作用下INSDO体系的减震性能。结果表明:在El⁃Centro和Kobe地震波作用下,相比CDO体系,INSDO最优化体系降低了底层位移角RMS均值的57.97%,以及顶层绝对加速度RMS均值的36.99%,验证了多目标优化方法的有效性;相比单独引入惯容或负刚度单元,同时引入两种单元可进一步放大阻尼单元的位移,提升阻尼器耗能与地震输入能量的比值,实现INSDO体系减震性能增效。
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关键词
高层建筑
阻尼伸臂
惯容
负刚度
减震性能
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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
惯容-负刚度-阻尼伸臂体系减震性能增效研究
被引量：
2
3
作者
汪志昊
周宇翔
张静雯
程志鹏
机构
华北水利水电大学土木与交通学院
河南省结构振动控制与健康监测工程技术研究中心
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期297-305,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51878274,52378300)。
文摘
为提升传统阻尼伸臂(CDO)体系的减震效果,基于惯容⁃刚度⁃阻尼三元被动减振理论,开展了惯容⁃负刚度⁃阻尼伸臂(INSDO)体系减震性能增效研究。采用Clough⁃Penzien谱模型模拟平稳随机激励,利用增广状态空间建立结构⁃阻尼器⁃激励系统的运动方程;通过求解Lyapunov方程获得随机地震作用下结构响应的均方根值(RMS),基于结构最大有害层间位移角与加速度的多目标控制确定了INSDO体系的最优参数;分析评估了典型实际地震作用下INSDO体系的减震性能。结果表明:在El⁃Centro和Kobe地震波作用下,相比CDO体系,INSDO最优化体系降低了底层位移角RMS均值的57.97%,以及顶层绝对加速度RMS均值的36.99%,验证了多目标优化方法的有效性;相比单独引入惯容或负刚度单元,同时引入两种单元可进一步放大阻尼单元的位移,提升阻尼器耗能与地震输入能量的比值,实现INSDO体系减震性能增效。
关键词
高层建筑
阻尼伸臂
惯容
负刚度
减震性能
Keywords
tall building
damped outrigger
inerter
negative stiffness
seismic mitigation
分类号
TU973.31 [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
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下载PDF
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
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职称材料
3
惯容-负刚度-阻尼伸臂体系减震性能增效研究
汪志昊
周宇翔
张静雯
程志鹏
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
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