组合空腹板架结构自振特性研究.pdfVIP

第 36卷 第6期 四川建筑科学研究 2010年 12月 SichuanBuildingScience 169 组合空腹板架结构 自振特性研究 黄 勇，金 晓，白晓冬 (贵州大学土木建筑工程学院，贵州 贵阳 550003) 摘 要：自振频率及对应的振型是结构的固有特性 ，也是承受动力荷载结构设计的重要参数。本文综合考虑钢一混凝土组合 空腹板架结构的跨度、网格尺寸、构件尺寸等因素的影响，采用正交表L，(3)，完成了在周边简支、周边 固支、多点支承三类 边界条件下的结构 自振理论分析研究，得到了结构频率的变化规律及对应的振型分布规律。研究表明，影响结构 自振特性的 主要因素依次是跨度、剪力键高度和网格尺寸；在其他条件不变的情况下，周边固支比周边简支边界情况，结构基本频率平均 提高80％ ，通过在跨中设置点支撑变为多跨结构，其 自振频率大幅提高，接近于单跨对应的简支结构；结构 自由振动以竖向振 动形态为主，而当阶次较高(／500)时，可能出现水平振动形态。另外，振型频率密集，变化集中在前9个振型，随振型阶次增 加，频率增幅变小。 关键词：组合结构；空腹板架结构 ；自振特性 中图分类号：TU398 文献标识码：A 文章编号：1008—1933(2010)06—169—04 Research on frIee vibration characteristics 0fcomposite open．web floor structure HUANGYong，JINXiao，BAIXiaodong (GuizhouUniversity，Guiyang 550003，China) Abstract：Thefrequencyandthecorrespondingshapeoffreevibrationarethestructuralnaturalcharacteristicsandtheimportantdesign parametersofstructuralsubjectedtodynamicloads．Consideringspan，gridsize，componentsizeandotherfactorsofthesteel—concrete compositeopen—webfloorstructureandadoptingtheorthogonalexperimentaldesigntableLls(3)，thispapercompletestheoretical analysisofthesturcturalfree—vibrationunderthreetypesofboundaryconditions(simplysuppo~，fixedsuppo~，multi—pointsupport)， andthenobtainsthechangelawsofthesturcturalfrequencyandthecorrespondingmodeshape．ResearchresultsareasofHows：The mainfactorsimpactingthesturctural free—vibrationcharacteristicsalesuccessivelyspan，highnessofshearkeyand dsize．Intheevent thattheotherconditionsremainunchnaged，compraedwithsimplesupportboundaryconditions，thesturctural fundamental frequency underfixedsuppo~ improves80％ averagely．Bysettingpoint—supporttoform multi—spanstructure，thesturcturalfundamentalfrequency undermulti—pointsupportincreaseslragely，nadcomesclosetothecorrespondingsingle—spna simply—supported structure．Thevertical vibrationshapeisthemainofrmofthesturcturalfreevibration，andthelevelvibrationshapemayarisewhilehigherorde