行走作用下組合樓板振動的數(shù)值分析方法研究.pdf

1、大跨組合樓板的人致振動問題研究已有幾十年，國外已經(jīng)建立了相應(yīng)的樓板設(shè)計規(guī)范，但是在國內(nèi)鮮有報導(dǎo)。隨著大型高架火車站，開敞式辦公樓在我國的大量興建，樓板的過量振動成為工程師亟待解決的問題。
　　本文從有限元數(shù)值分析的角度研究了人行走作用下組合樓板的振動分析及響應(yīng)預(yù)測，主要的工作和成果如下:
　　1.組合樓板的有限元建模研究。本文總結(jié)了三種常見的組合樓板建模方法，即精細三維實體建模方法，各向同性平板建模方法，正交各向異性平板建模

2、方法。給出了各種方法的適用性和局限性。同時根據(jù)國外規(guī)范，總結(jié)了組合樓板建模的約束處理和簡化方法，以及材料特性和阻尼選取。
　　2.APDL編程加載行走荷載的方法研究。國外的研究者大都利用SAP2000或者一些自編軟件來分析樓板的人致振動。本文利用ANSYS瞬態(tài)動力分析來研究樓板的人致振動，采用APDL編程實現(xiàn)行走荷載的移動加載。編寫的程序能方便研究人員和設(shè)計人員用來分析行走作用下的樓板振動。
　　3.單人行走荷載的加載方法研

3、究。本文對比了四種不同的單人行走荷載加載方法。將樓板振動響應(yīng)預(yù)測結(jié)果與文獻中的實測值進行對比分析，給出了四種方法的優(yōu)劣和適用范圍，并歸納總結(jié)了準確預(yù)測行走作用下樓板振動的數(shù)值模擬方法。同時，對單人行走荷載加載的細節(jié)影響因素，如雙腳重疊時間，行走隨機性等，進行了討論。
　　4.人群行走作用下的樓板振動研究?？偨Y(jié)了文獻中的人群行走荷載模擬方法，給出APDL編程實現(xiàn)人群同步行走和人群隨機行走的分析方法。其中，采用MATLAB生成人群隨機