環(huán)境激勵下高層建筑工作模態(tài)分析與有限元建模分析研究.pdf

1、我國城市化進程快速發(fā)展，高層建筑是其中重要的組成元素。無論是前期對高層建筑進行合理設(shè)計，還是后期對其進行健康監(jiān)測和損傷識別，都必須充分了解結(jié)構(gòu)的動力特性，模態(tài)參數(shù)是結(jié)構(gòu)動力特性的主要參數(shù)。本文利用LMS Test.Lab對環(huán)境激勵下的10棟高層建筑進行工作模態(tài)參數(shù)識別，同時利用SAP2000建立相應(yīng)有限元模型進行模態(tài)分析。歸納起來，本文主要的研究內(nèi)容有:
　　(1)在簡要介紹模態(tài)參數(shù)識別的理論背景及意義的基礎(chǔ)上，對國內(nèi)外高層建筑工

2、作模態(tài)分析的研究概況進行了文獻綜述，并對本文研究內(nèi)容進行概述;
　　(2)對實測的十棟高層建筑作簡單介紹，敘述了隨機振動信號分析軟件LMS Test.Lab的計算原理，并利用該軟件對十棟高層建筑進行模態(tài)參數(shù)識別。以祥云苑A座為例，完整闡述了模態(tài)參數(shù)識別過程及得到的模態(tài)頻率和模態(tài)振型;
　　(3)詳細介紹了如何根據(jù)已有的PKPM模型，快速建立相應(yīng)的SAP2000模型。考慮到填充墻質(zhì)量和剛度對模態(tài)分析的影響，建立了三種SAP20

3、00模型，分別為:不考慮填充墻;僅考慮填充墻質(zhì)量、同時考慮填充墻質(zhì)量和剛度的模型。計算出三種模型的模態(tài)頻率和相應(yīng)模態(tài)振型后，將PKPM計算值、SAP2000計算值與LMS Test.Lab分析值作對比;
　　(4)介紹了高層建筑自振周期的影響因素與已有的周期計算方法，統(tǒng)計了美國統(tǒng)一建筑規(guī)范、加拿大國家建筑規(guī)范、歐洲規(guī)范、韓國國家建筑規(guī)范、日本建筑標準法、澳大利亞荷載規(guī)范及中國建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中提出的計算高層建筑自振周期的經(jīng)驗公式，