本文選題：輕型樓板 + 振動(dòng)模擬　； 參考：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2013年碩士論文

【摘要】：人民生活水平的改善、經(jīng)濟(jì)能力的增強(qiáng)以及全民健身的號(hào)召深入人心，使得各大中小城市大量興建各種體育健身館，但城市中心繁榮地區(qū)受地段的限制，要求節(jié)約土地、提高建筑容積率。因而多層體育健身館往往采用層疊式設(shè)計(jì)。同時(shí)隨著預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)輕型化趨勢(shì)的延伸，導(dǎo)致層疊式體育健身館產(chǎn)生了振動(dòng)問(wèn)題：如在大跨度健身場(chǎng)地空間中健身者的跑動(dòng)、跳躍、起立或其他有節(jié)奏的行為給樓板結(jié)構(gòu)帶來(lái)的振動(dòng)響應(yīng)問(wèn)題。 體育健身館的大跨度空間場(chǎng)地有著運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的特殊性，如：跨度大、人的行為具有隨機(jī)性等，同時(shí)由于場(chǎng)地內(nèi)球類(lèi)場(chǎng)地等受到體育工藝的嚴(yán)格要求，場(chǎng)地內(nèi)健身人群有著對(duì)振動(dòng)舒適環(huán)境的要求，其他相對(duì)靜態(tài)的功能空間對(duì)樓板結(jié)構(gòu)有著嚴(yán)格于健身場(chǎng)地內(nèi)要求。所以在設(shè)計(jì)中需將多方面因素綜合考慮。以樓板結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)結(jié)果為對(duì)比值，尋求優(yōu)化體育健身館空間設(shè)計(jì)、功能組合、結(jié)構(gòu)選型等問(wèn)題。 本文按照提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題三個(gè)步驟逐步深入展開(kāi)。 首先，從體育健身館中與樓板結(jié)構(gòu)響應(yīng)相關(guān)的角度提出大跨度空間場(chǎng)地規(guī)模、大跨度空間的疊加方式、大跨度空間的平面布置方式、大跨度空間場(chǎng)地內(nèi)具體球類(lèi)場(chǎng)地的布置劃分四個(gè)影響作用較為明顯的建筑要素，并根據(jù)理論研究及實(shí)際工程中的使用情況將四種因素進(jìn)一步細(xì)分為不同的類(lèi)型；其次，選擇ANSYS軟件作為載體選定單元、材料，，劃分網(wǎng)格從而建立每種實(shí)驗(yàn)對(duì)象的有限元模型，設(shè)定每個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)象受到的具體荷載大小以及荷載加載點(diǎn)，對(duì)每種類(lèi)型進(jìn)行模態(tài)分析以及瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析求解，得出每種類(lèi)型的結(jié)構(gòu)振型圖和加速度峰值分布云圖。 接著，對(duì)于每個(gè)建筑影響因素，對(duì)其所包含的每個(gè)子類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，根據(jù)具體加速度限值要求進(jìn)行比對(duì)，得出最優(yōu)解。 最后，將抽象的實(shí)驗(yàn)圖像和數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納總結(jié)，同時(shí)與具體的建筑設(shè)計(jì)手段相結(jié)合，提出ANSYS模擬實(shí)驗(yàn)的研究成果轉(zhuǎn)化為建筑設(shè)計(jì)手法的應(yīng)用方法。由于在建筑設(shè)計(jì)中不能僅僅關(guān)注一方面，得出的結(jié)果還應(yīng)該與其他多種建筑影響因素相結(jié)合，從而從整體的角度考慮優(yōu)化層疊式體育健身館的設(shè)計(jì)。
[Abstract]:With the improvement of people's living standard, the enhancement of economic ability and the call for national fitness, the large, medium and small cities have built a large number of sports and fitness centers. However, the urban center and prosperous areas are restricted by the location, which requires the conservation of land. Increase the building floor area ratio. As a result, the multi-storey gym often adopts a cascade design. At the same time, with the extension of the lightweight trend of prestressed concrete structure, steel structure and composite structure, the overlapping sports gym produces vibration problems, such as running and jumping in the space of large span fitness field. Vibration response of floor structure caused by rising or other rhythmic behavior. The large span space of the gym has the particularity of the sports field, such as: the span is large, the human behavior has the randomness and so on, at the same time, because of the ball games in the field and so on, the sports craft strict request, at the same time, The fitness crowd in the field has the requirement for the comfortable vibration environment, and the other relatively static functional spaces have strict requirements for the floor structure. So it is necessary to consider many factors in the design. Taking the vibration response result of floor structure as the contrast value, this paper seeks to optimize the space design, function combination and structure selection of the gym. In this paper, according to the proposed problem, analysis of the problem, three steps to solve the problem in depth. First of all, from the point of view of the response of the floor structure in the gym, the paper puts forward the space scale of the large span, the superposition mode of the large span space, the plane layout of the large span space. The layout of the concrete ball game site in the large span space site is divided into four building elements which have obvious effect, and the four factors are further subdivided into different types according to the theoretical research and the actual engineering usage. Secondly, The ANSYS software is selected as the carrier element, the material is divided into meshes to establish the finite element model of each experimental object, and the specific load size and load loading point of each experimental object are set up. The modal analysis and transient dynamic analysis of each type are carried out, and the modal pattern and peak acceleration distribution cloud diagram of each type of structure are obtained. Then, for each building influence factor, the experimental results of each subtype are compared and analyzed, and the optimal solution is obtained by comparing the specific acceleration limits. Finally, the abstract experimental images and data are summarized and combined with specific architectural design means, and the research results of ANSYS simulation experiment are transformed into the application method of architectural design techniques. Since we can not only pay attention to one hand in architectural design, the results should be combined with other architectural factors, so as to optimize the design of cascaded sports gym from the overall point of view.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TU311.3;TU245

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本文編號(hào)：2058281