大跨度楼盖结构在运动荷载下的振动性能

为研究人员运动荷载下大跨度楼盖的振动特性,以内蒙古伊旗全民健身体育中心大跨度张弦梁楼盖体系为背景,采用生物力学测力平台进行人员行走、跑步、跳跃、起立等运动荷载实测和相关分析研究.考虑可能出现的各种运动荷载工况,对大跨度张弦梁楼盖区振动开展有限元分析和现场实测.分析表明:行走、跑步及跳跃荷载工况下,人员动力放大系数分别约为1.2、2.4及4.9,大跨度楼盖在人员运动荷载数值模型激励下,所得有限元分析结果与现场实测竖向加速度峰值及理论计算值吻合较好.     

《馆藏文物防震规范》关键技术——博物馆楼层水平动力放大系数研究

针对《馆藏文物防震规范》(WW/T 0069—2015)第4.4.2条中楼层水平动力放大系数展开研究。首先,选定计算楼层水平动力放大系数的动力学研究方法和概率统计基本理论;其次,基于不同博物馆馆类型、不同结构类型、不同建筑场地和不同地震强度的钢筋混凝土结构建立多个有限元模型,分别采用四条地震波进行激励求取其加速度包络值,应用概率统计理论方法求得博物馆各楼层具有95%保证率的楼层水平动力放大系数;最后,通过参数优化,逐个剔除对楼层水平动力放大系数贡献率小的参数,得到两参数的楼层水平动力放大系数。研究提出了适用于规则体型钢筋混凝土博物馆结构的楼层水平动力放大系数,可通过结构层数和楼层两参数查表得到,便于规范中经验公式法实施。     

空间外网格与多高层混合结构性能设计研究

以成都博物馆工程为背景,针对空间外钢网格-钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构性能化设计的关键问题进行分析并对该结构进行振动台试验和设计方法研究。开展结构的概念设计,针对结构特性制定抗震性能目标和稳定性能指标;通过弹性、弹塑性时程分析进行结构地震响应研究,并通过振动台试验验证时程分析的结果;对空间外钢网格进行整体稳定性及关键构件失效后结构的防倒塌能力分析。时程分析和振动台试验结果表明:工程采用外钢网格衔接内部钢框架及内部钢筋混凝土核心筒的结构形式是可行的。时程分析得出,结构5~15m标高存在薄弱部位,但在罕遇地震下结构能够满足预期抗震性能目标,结构塑性首先出现在核心筒连梁,并大量开展;而钢结构塑性开展较少;空间钢结构稳定性良好,并且具有较高的冗余度,能够保证少数关键构件破坏下结构不倒塌。