人致作用下體育館大跨度預應(yīng)力次梁樓蓋舒適度實測研究.pdf

1、大跨度預應(yīng)力次梁樓蓋結(jié)構(gòu)布置形式獨特，結(jié)構(gòu)高度小于一般預應(yīng)力主梁樓蓋體系，加之其跨度大、自重輕、結(jié)構(gòu)偏柔的特點，對振動舒適度問題更為敏感。作為體育館使用的大跨度預應(yīng)力次梁樓蓋，經(jīng)常需要承受各類有節(jié)奏運動，例如同步行走、跑步、跳躍、籃球、有氧操等，樓蓋的豎向振動問題較鋼筋混凝土樓蓋更為突出。雖然振動舒適度問題不至引發(fā)結(jié)構(gòu)安全性問題，但振感過大會給使用者帶來不安和難以忍受的情緒，而體育館等人員活動密集的公共場所，突發(fā)振動可能會導致人員恐慌，

2、存在安全隱患。為充分發(fā)揮大跨度預應(yīng)力次梁樓蓋的優(yōu)勢，同時避免可能發(fā)生的振動舒適度問題，在實際工程中采用加設(shè)底板的方式進行設(shè)計。為驗證該方法對預應(yīng)力次梁樓蓋振動舒適度的改善效果，進行了以下三方面的研究。
　　首先，根據(jù)前期有限元分析結(jié)果確定測點布置方案，針對體育館實際使用特征以及各項振動響應(yīng)影響因素，設(shè)計了單人、多人、群體分別進行行走、跑步、跳躍、踏步、有氧操等25種工況，現(xiàn)場測試了大跨度預應(yīng)力次梁樓蓋的豎向振動響應(yīng)。通過對所獲得的

3、200組測試數(shù)據(jù)進行處理分析，得到樓蓋振動響應(yīng)影響因素與變化規(guī)律如下：
　?、佼旑l率一定，多人作用激勵樓蓋振動響應(yīng)與單人作用之比在√n～n(n為人數(shù)）之間，并逐漸接近√n；
　?、诋斎藬?shù)相同、頻率一定，沿預應(yīng)力次梁方向作用比垂直梁方向作用略為不利，人致作用施加于梁上比施加于板上略為不利；
　?、郛旑l率相同、人數(shù)一定、路線一致，測試者質(zhì)量越大或作用強度越大，激發(fā)樓蓋振動響應(yīng)越大，樓蓋振動響應(yīng)與輸入人致作用幅值相關(guān)；

4、>　　④當人數(shù)一定，活動頻率越接近樓蓋自振頻率，激勵振動響應(yīng)越大；
　?、萏S、拍擊籃球等行為會對樓板形成沖擊，產(chǎn)生大于自身重量的沖擊力，加大樓蓋振動響應(yīng)，造成更為不利的影響；
　?、捱\動同步性越差，各作用點越分散，越能削弱樓蓋振動響應(yīng)。
　　其次，根據(jù)無人工況采集數(shù)據(jù)進行模態(tài)參數(shù)識別，得到無人工況下樓蓋前三階自振頻率與振型，與有限元模擬分析結(jié)果進行對比，兩者能較好的吻合；并對25種人致作用工況下所采集振動信號分別進行