人行激勵荷載的研究分析與應用.pdf

1、隨著城市化建設的發(fā)展，人行天橋、大跨樓蓋等建筑物數(shù)量也在快速增加。人行天橋、大跨樓蓋等建筑結構往往受到人行荷載的激勵產(chǎn)生較大的振動，給行人帶來不便的同時也對結構的疲勞安全性造成影響，因此研究人行激勵荷載對結構造成的不良影響，需要首先對人行激勵荷載進行詳細研究，通過詳細的實驗研究與分析，明確人行激勵荷載力值曲線的特點。我國對于人行激勵荷載力值曲線方面的研究還比較少，而大跨人行橋及大跨度樓板結構的發(fā)展較快，因此進行人行激勵荷載曲線參數(shù)的系統(tǒng)

2、實驗研究具有迫切性和工程意義。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對當前人行激勵荷載的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行整理歸納?？偨Y對比以往研究的優(yōu)點和缺點，對其研究成果進行分析討論。指出當前進行人行激勵荷載研究的必要性。⑵以往人行激勵荷載的某些定義解釋過于繁瑣，不利于設計人員理解。本文將這些定義重新梳理、簡化，使其定義更加通俗易懂。并對以往關于人行激勵荷載研究的經(jīng)典實驗進行了介紹，分析歸納其研究方法，為本文實驗方法的設計提供參考。⑶運用傳統(tǒng)足印法，對

3、人行激勵荷載的基本步態(tài)信息進行了歸納整理，并分析其相應規(guī)律;合理分析了人在行走過程中足部的細部受力特征。⑷在實驗室環(huán)境下進行了正常速行走、慢速行走、快速行走三種工況下的900組人行激勵荷載數(shù)據(jù)采集，分析人行激勵荷載曲線在X、Y、Z三軸方向上的基本特征。通過對數(shù)據(jù)進行模擬整合，得到連續(xù)步態(tài)下的人行激勵荷載模擬曲線;從沖量角度對連續(xù)步態(tài)荷載模擬曲線進行分解分析，對模擬曲線進行合力化處理，分析人體行走過程中重心在X、Y、Z三軸方向上運動規(guī)律。

4、對不同工況下的人行激勵荷載曲線進行公式推導并分析其合理性，并對公式曲線與實際采集數(shù)據(jù)曲線的對比分析，指出其適用范圍。⑸分析了人行激勵荷載曲線在振動工況與非振動工況的特征。采用8種行走模式，分別為慢速行走、正常速行走、快速行走、1.8Hz、2.0Hz、2.2Hz、2.4Hz和2.6Hz固定頻率行走。在大跨人行天橋上分別進行了振動與非振動工況下共1600組人行激勵荷載曲線的采集，并對所采集數(shù)據(jù)進行分析與比較，提出關鍵力值點隨步頻變化而變化的