發(fā)布時間：2023-10-15 18:10

　　大跨度空間結構的建造技術水平是衡量一個國家或地區(qū)建筑技術水平的重要標志[1]。大跨度空間結構具有造型優(yōu)美、施工速度快、使用面積大、經(jīng)濟效益好等特點,在實際工程中應用的越來越多,然而大跨度空間結構也存在阻尼小、重量輕、柔度大等不足,是一種典型的風敏感結構,在使用過程中易受外界風荷載的影響,極易造成結構產(chǎn)生大幅度的抖動,甚至引起結構破壞,給人們帶來心理恐慌[2]。為了使大跨度空間結構能夠保持足夠的穩(wěn)定性和安全性,需要對結構的振動進行控制[3]。調諧質量阻尼器(TMD)是被動減振技術之一,具有構造簡單、安裝容易、造價低廉等優(yōu)勢,在結構減振領域發(fā)揮著至關重要的作用[4]。目前,TMD在樓板、人行橋和高聳結構等工程研究較多,但在大跨度空間結構減振研究尚缺乏。同時,為了使TMD在減振控制時,能夠高效、穩(wěn)定、可靠的進行工作,也是實際工程應用中亟待解決的問題[5]。本文結合蚌埠體育中心體育場項目,研究了該體育場大懸挑鋼結構屋蓋周圍的風場環(huán)境,探討了多重調諧質量阻尼器(MTMD)在體育場大懸挑鋼結構屋蓋中的減振效果,研究工作主要包括以下部分:(1)詳細介紹了蚌埠體育中心體育場大懸挑鋼結構屋蓋現(xiàn)場動力響應...

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 大跨度空間結構的發(fā)展
    1.3 風災對大跨度空間結構的影響
    1.4 結構風工程
        1.4.1 現(xiàn)場實測法
        1.4.2 風洞試驗法
        1.4.3 數(shù)值模擬法
    1.5 大跨度空間結構風振控制
        1.5.1 大跨度空間結構風振控制的特點
        1.5.2 大跨度空間結構風振控制的現(xiàn)狀
    1.6 工程概況
    1.7 本文主要研究內容
第二章 蚌埠體育中心體育場大懸挑鋼結構屋蓋減振現(xiàn)場實測
    2.1 引言
    2.2 調諧質量阻尼器的設置及安裝
        2.2.1 調諧質量阻尼器的參數(shù)設置及布置
        2.2.2 調諧質量阻尼器的現(xiàn)場安裝及調試
    2.3 調諧質量阻尼器減振測試方案
        2.3.1 加速度傳感器測點布置
        2.3.2 動力響應測試儀器
        2.3.3 動力響應測試工況
    2.4 小罩棚鋼結構屋蓋振動測試結果分析
        2.4.1 TMD關閉狀態(tài)測試結果分析
        2.4.2 TMD開啟狀態(tài)測試結果分析
        2.4.3 減振效果評價
    2.5 大罩棚鋼結構屋蓋振動測試結果分析
        2.5.1 TMD關閉狀態(tài)測試結果分析
        2.5.2 TMD開啟狀態(tài)測試結果分析
        2.5.3 減振效果評價
    2.6 小結
第三章 蚌埠體育中心體育場大懸挑鋼結構屋蓋風場環(huán)境研究
    3.1 引言
    3.2 風洞試驗
        3.2.1 風洞試驗室及試驗模型
        3.2.2 風洞試驗方案
    3.3 風洞試驗數(shù)據(jù)處理及結果分析
        3.3.1 數(shù)據(jù)處理
        3.3.2 計算結果
    3.4 風荷載的數(shù)值模擬計算
        3.4.1 計算域的設置及幾何模型的建立
        3.4.2 網(wǎng)格的劃分
        3.4.3 邊界條件的設定
        3.4.4 收斂準則和求解參數(shù)
    3.5 數(shù)值模擬數(shù)據(jù)處理及結果分析
    3.6 小結
第四章 蚌埠體育中心體育場大懸挑鋼結構屋蓋風荷載時程模擬
    4.1 引言
    4.2 線性濾波法
    4.3 脈動風的特性
        4.3.1 脈動風自功率譜
        4.3.2 脈動風空間相干函數(shù)
    4.4 模擬空間點風壓時程程序
    4.5 AR法模擬風速時程整體過程
        4.5.1 M維脈動風速時程的AR模型
        4.5.2 脈動風協(xié)方差矩陣R
        4.5.3 自回歸系數(shù)ψk
        4.5.4 隨機過程N(t)
        4.5.5 求解M維脈動風速時程
    4.6 體育場大懸挑屋蓋風速時程曲線模擬
    4.7 風壓與風速之間的關系
    4.8 小結
第五章 蚌埠體育中心體育場大懸挑鋼結構屋蓋風致振動分析
    5.1 引言
    5.2 時程分析方法
        5.2.1 結構響應動力方程
        5.2.2 時程分析理論
    5.3 有限元分析模型
        5.3.1 模型分析
        5.3.2 結構動力特性分析
    5.4 大懸挑屋蓋風振響應分析
        5.4.1 節(jié)點位移響應
        5.4.2 節(jié)點速度響應
        5.4.3 節(jié)點加速度響應
    5.5 小結
第六章 蚌埠體育中心體育場大懸挑鋼結構屋蓋振動響應控制分析
    6.1 引言
    6.2 調諧質量阻尼器在ANSYS中實現(xiàn)
        6.2.1 調諧質量阻尼器的工作原理
        6.2.2 多重調諧質量阻尼器(MTMD)在ANSYS中實現(xiàn)
    6.3 數(shù)據(jù)處理和減振效果分析
        6.3.1 節(jié)點位移響應
        6.3.2 節(jié)點速度響應
        6.3.3 節(jié)點加速度響應
        6.3.4 減振效果分析
    6.4 小結
第七章 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術活動及成果



本文編號：3854407