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楼盖竖向自振频率简化计算与控制方法的研究周建民,陈阳疭目前世界各国都在倡导绿色建筑,按我国《绿色建筑评价标准》定义,所谓绿色建筑就是在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用控制,与自然和谐共生的建筑。所以对建筑物的健康和舒适会提出更高的要求。近年来,由于高强轻质材料的应用及施工技术的发展,使得现代建筑的楼板结构跨度越来越大,设计不当很容易引起较大振动,产生共振。虽然这些振动在绝大多数下不影响结构的安全性,但是对在建筑物里生活和工作的人们造成很多烦恼和不适,不符合绿色建筑的相关要求。国外对于振动引起的舒适度的问题也早有研究,如文献9谝灿很多学者对此进行了研究,如文献,。目前国内规范主要是通过控制楼板自振频率的最小值来防止产摘要:随着绿色建筑的兴起,结构使用性能和舒适度的控制会变得愈加重要。中华人民共和国国家标准,混凝土结构设计规范—赋龆源罂缍然炷谅ジ墙峁褂惺蜃哉衿德恃樗悖⒍圆煌峁孤ジ堑自振频率提出了具体要求,但并没有给出频率计算方法。所以有必要给出一个适用于工程实际的计算公式。运用能量法,并对比有限元分析软件的模型分析,提出了楼盖自振频率的简化计算公式,并对楼盖自振频率的控制方法进行了分析,发现一般情况下在满足变形控制的要求时,频率控制要求自然满足。·,关键词:楼盖;自振频率;舒适度中图分类号:;文献标志码:文章编号:——:,—瓸,琣瓽篺;;基金资助:国家科技支撑计划手作者简介:周建民,男,浙江宁波人,工学博士,:混凝土结构、:——通信作者::同济大学土木工程学院建筑工程系,上海..甤.,,
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其中琵嘉正。嘉√西忐忍磐瓣雾瓣卿,⋯:肛等一。“兀等蘛等。粤√删层,∞篎。若对于板上任一点上式都成立,并有振型非零解≠。奶跫猍丌等弧。。万矿可设糜髎畁予产,代人式瓦虿薽矿,/楼盖自振频率的简化计算方法㈤玜∞可生舒适度问题。《混凝土结构设计规范》.淙坏谝淮蚊魅饭娑ú煌啾鹇ジ堑淖钚∽哉频率要求,但并没有给出相应的楼盖自振频率实用计算方法。由于用有限元方法计算颇为繁琐,难以工程应用。因此,有必要提出一个楼板自振频率的简便计算方法,便于工程人员对舒适度的控制。甀尢肋桨梭盖薄板自由振动的方程为其中0宓哪佣群籔为板的密度;0宓暮穸龋籇0宓目雇涓斩龋籺为时间变量。设方程的解为瑈衪,其中枪赜谛巫春薮硐嘤τ谒俣ǖ男巫春的板的未知圆频率。将所设的解代入式其中对于四边简支板,四个简支边的振型边界条件为将式肷鲜娇傻茫核谋呒蛑Ь匦伟宓坠逃衅德使舰其中为板的长短边尺寸,当竹时,得四边简支矩形板的基频公式为取痳瑈./,得痵。新《规范》『穸瓤杉。所以,对于无肋梁楼盖,由公式/第卷￡掣,即力学季刊”、\厶/
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罄私吖。华圳盱橙珻百叩”椰学吉唬篧:‰喝蓂糹形状的本征函数。取Ⅳ。蓿警可蒳上肋的挠度为蓿蒳珹百,则所有肋的势能为贔辴辤Ⅲ,㈣⋯⋯’巧设板振动时,任意时刻板的挠度函数具有下列形式时间Ω迷赪刑逑郑琖∞,可锹惚呓缣跫谋“,故用修正系数悸恰另外,当板的挠度最大时,其应变能