大跨度候車廳模態(tài)參數(shù)識別及人致振動模擬分析.pdf

1、樓板作為結構受力和傳力的主要載體之一，其靜動力性能將直接影響結構的正常使用功能。大跨度候車廳樓板的主要功能在于承接進站、出站以及等候人群，而基于“房橋合一”理念的現(xiàn)代化大型車站的結構體系中常采用的輕質高強的材料會使候車廳樓板具有跨度大、質量輕、阻尼小、自振頻率偏低等特點。因此對大跨度樓板人致振動模擬分析的研究具有重要的理論意義和工程應用價值。本文將從結構模態(tài)參數(shù)識別、人群荷載模型建立和大跨度樓板在緊急疏散工況下的動力分析這三個方面開展研

2、究工作，主要內容如下:
　　1)本文首先對北京南站二層候車廳在春運期間最不利運營條件下的結構樓板進行了振動測試，得到了結構不同測點處的加速度數(shù)據(jù)，提取濾波后的結構振動加速度數(shù)據(jù)，分別利用復指數(shù)法、STD法、隨機子空間法(SSI)識別結構頻率、阻尼，確定北京南站大跨度候車廳的基本模態(tài)參數(shù)，分析結構動力特性，同時討論這三種方法對大跨度候車廳樓板的模態(tài)參數(shù)識別的有效性以及適用性。依據(jù)上述模態(tài)分析結果，選擇修正樓板質量的方法對有限元模型進

3、行修正，確定質量修正參數(shù)。
　　2)在精細化人群荷載模型的基礎上，基于理想數(shù)學模型條件設定假設和等效荷載模型，本文簡化了隨機概率分布人群荷載模型，并根據(jù)Venuti和Bruno在交通學領域的研究成果，將隨機概率分布人群荷載模型、等效荷載模型與人流集度理論結合起來，生成了一種新型的對于結構上人群出現(xiàn)特征具有一定的預測性的人群集度荷載模型。通過對比分析大跨度候車廳樓板在三種人群荷載模型作用下的結構振動響應情況，確定各荷載模型的適用范圍