【摘 要】
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随着高层连体建筑结构形式日趋常见,高层连体建筑风振舒适度问题越来越被人们重视,钢结构连廊作为连体结构的主要形式之一,其存在使高层建筑的动力特性更加复杂;同时钢结构连廊作为塔楼之间人员流动和休憩娱乐的重要场所,其轻柔性、固有频率低、阻尼小的特点,使其在风荷载作用下的振动显著,这种振动十分容易造成结构的振动舒适性差的问题,所以针对该类结构进行全面系统的风振舒适度研究具有重要的实践价值和理论指导意义。本
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随着高层连体建筑结构形式日趋常见,高层连体建筑风振舒适度问题越来越被人们重视,钢结构连廊作为连体结构的主要形式之一,其存在使高层建筑的动力特性更加复杂;同时钢结构连廊作为塔楼之间人员流动和休憩娱乐的重要场所,其轻柔性、固有频率低、阻尼小的特点,使其在风荷载作用下的振动显著,这种振动十分容易造成结构的振动舒适性差的问题,所以针对该类结构进行全面系统的风振舒适度研究具有重要的实践价值和理论指导意义。本文依托长春智慧城市产业基地项目中高层连体建筑结构,依据荷载规范中10年重现期和50重现期基本风速,采用MATLAB软件,通过线性滤波法的AR模型编写程序,分别生成10年重现期、50年重现期结构各节点的脉动风速时程曲线,将模拟所得脉动风速功率谱同kaimal目标谱对比验证,其拟合效果和准确性较好。通过风压风速转换公式以及总风速计算公式,将脉动风速时程转换为总风荷载时程,用于塔楼以及连廊的风振响应分析。针对项目中连廊桁架支撑层数由双层桁架支撑连廊设计变更为单层桁架支撑连廊,运用Midas gen有限元分析软件,建立单层桁架支撑连廊和双层桁架支撑连廊两种不同工况下结构整体有限元计算模型并对其进行动力特性分析,将分析所得结构前十阶基本模态同盈建科分析所得前十阶基本模态对比验证建模准确性;将模拟所得10年、50年重现期总风荷载时程加载到模型中,对两种支撑工况下塔楼以及连廊进行风振响应分析,结果显示连廊支撑层数的改变对于塔楼风振影响较小,对连廊的风振响应影响较明显;变更后连廊及塔楼满足风振舒适度要求。通过进一步对比国内外风振舒适度评价标准,在不改变塔楼结构形式的基础上,通过改变连廊所处高度、连廊同塔楼的连接形式以及阻尼比的选取等工况条件下,基于上述国内外风振舒适度评价标准,分析了不同工况下塔楼和连廊的风振舒适度以及不同工况对于结构舒适度的影响规律,为后续高层连体结构与大跨钢结构连廊风振舒适度设计提供参考依据。
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