裝配式斜支撐節(jié)點鋼框架橫風向舒適度研究.pdf

1、大量試驗及實測數據表明，高層建筑的橫風向動力響應通常比順風向大，橫風向風振響應的研究備受結構工程領域的關注。與傳統的高層混凝土結構相比，高層鋼結構受風荷載的影響更加顯著，高層建筑鋼結構在風致響應下的舒適度上升成為首要和控制的因素。裝配式斜支撐節(jié)點鋼框架結構作為一種新的框架結構形式，已經開始應用于實際工程，在其設計過程中，除安全性和經濟性以外，還必須考慮由風振響應引起的舒適度問題。
　　基于上述背景，本文主要做了以下幾方面的工作:<

2、br>　　(1)總結了裝配式鋼框架建筑的優(yōu)勢及特點，并對裝配式斜支撐節(jié)點鋼框架結構體系進行了介紹。
　　(2)從靜力和動力兩方面介紹了風對結構的作用，詳細分析了脈動風的特性以及橫風向風振產生的機理，對風荷載計算方法——頻域分析法和時域分析法的特點進行了論述，基于隨機振動理論，推導了橫風向風荷載作用下結構的響應。
　　(3)介紹了脈動風荷載的模擬方法及實現過程，根據互功率譜矩陣，利用三角級數的諧波疊加法，采用MATLAB編寫了

3、橫風向風荷載模擬程序，模擬得到了鋼框架不同樓層處的橫風向脈動風荷載。數值模擬結果表明模擬的風力譜和目標譜具有良好的吻合性，可以用于結構的風致響應分析。
　　(4)基于對裝配式斜支撐節(jié)點鋼框架結構的合理假定，運用Sap2000建立了有限元模型，將模擬得到的橫風向時程荷載導入有限元模型中進行結構的動力時程分析，得到了結構的模態(tài)信息和頂點加速度響應時程曲線。采用國內外現行規(guī)范公式對結構的橫風向頂點加速度進行了計算，并對不同方法計算結果的

4、差異進行了解釋。對結構在不同阻尼比條件下的頂點加速度進行了計算，分析了阻尼比對加速度的影響。最后，對高階振型的影響進行了理論推導，結合有限元分析結果得到了高階振型對頂點加速度的貢獻程度。
　　(5)總結和介紹了國內外舒適度的評價方法和評價標準，并對該裝配式斜支撐節(jié)點鋼框架的橫風向舒適度進行了驗算。為改善結構的風振舒適度，考慮采用粘滯阻尼器進行減振控制。利用SAP2000中的粘滯阻尼單元對結構進行了減振分析，計算結果表明，本文采用的