摘要(Abstract):
针对全装配式楼板刚度偏低、舒适度不足的问题,优化设计一种已有的新型全装配式钢结构楼板;基于承载力和自振频率对该楼板的承重结构进行选型,并建立考虑构造体的全装配式钢结构楼板精细化有限元模型,采用有限元方法分析该楼板的动力性能,研究全装配式钢结构楼板特型波纹板厚度、高度和楼板跨度对楼板自振频率及加速度响应的影响。结果表明:优选的全装配式钢结构楼板特型波纹板具有较大承载力并可以满足楼板自振频率要求;增大全装配式钢结构楼板特型波纹板厚度、高度,减小楼板跨度,可以增大楼板的自振频率,减小峰值加速度,有效改善楼板的舒适度;全装配式钢结构楼板特型波纹板厚度宜选为1.5 mm,并得到常用全装配式钢结构楼板特型波纹板高度的适用楼板跨度范围。
关键词(KeyWords): 钢结构;动力性能;有限元分析;全装配式钢结构楼板;自振频率;峰值加速度;舒适度
基金项目(Foundation): 山东省自然科学基金项目(ZR2019MEE009)
作者(Author): 彭晓彤,汪薪,李雁军,林晨
DOI: 10.13349/j.cnki.jdxbn.20230905.001
参考文献(References):
[1] 汪志昊,皇幼坤,李晓克,等.大跨度钢网架-玻璃组合楼板动力特性研究[J].振动与冲击,2018,37(13):195.
[2] 杜浩,胡夏闽,王汉成,等.胶合木-混凝土组合楼盖人行荷载激励下振动舒适度研究[J].建筑结构学报,2020,41(1):140.
[3] 张志强,马斐,李爱群,等.大跨度钢桁架-压型钢板混凝土组合楼盖实测及舒适度参数分析[J].建筑结构学报,2016,37(6):19.
[4] 屈文俊,宋超,朱鹏,等.人行激励下压型钢板-混凝土组合楼盖舒适度分析[J].建筑科学与工程学报,2014,31(4):7.
[5] 屈文俊,莫立标,郭朋.基于舒适度的压型钢板-混凝土楼盖板厚取值研究[J].建筑科学与工程学报,2016,33(6):30.
[6] 丁军伟.钢筋桁架混凝土双向组合楼板振动舒适度的试验研究[D].合肥:合肥工业大学,2013.
[7] GANDOMKAR F A,BADARUZZAMAN W H W,OSMAN S A.Dynamic response of low frequency profiled steel sheet dry board with concrete infill (PSSDBC) floor system under human walking load[J].Latin American Journal of Solids and Structures,2012,9(1):21.
[8] CHEN Q J,ZHAO Z P,XIA Y Y,et al.Comfort based floor design employing tuned inerter mass system[J].Journal of Sound and Vibration,2019,458:143.
[9] 何余良,陈佳文,周仁甫,等.人行激励下预制装配式叠合楼板振动舒适度分析[J].建筑结构,2020,50(增刊2):433.
[10] 杨期柱,马克俭,姜岚,等.钢-混凝土组合空腹楼板振动舒适度分析与实测研究[J].空间结构,2020,26(3):66.
[11] 彭晓彤,李雁军,林晨,等.一种皮卡汀尼楼板:CN215253841U[P].2021-12-21.
[12] 中南建筑设计院.冷弯薄壁型钢结构技术规范:GB 50018—2002[S].北京:中国计划出版社,2002:47.
[13] 冶金工业部建筑研究总院.钢-混凝土组合楼盖结构设计与施工规程:YBJ 238—1992[S].北京:冶金工业工业出版社,1992:317.
[14] 赵建华.钢-木组合楼板舒适度研究[D].南京:南京林业大学,2014:34-35,39.
[15] 潘婷.装配式结构保温板楼板振动舒适度性能研究[D].西安:长安大学,2020.
[16] 中冶建筑研究总院有限公司.组合楼板设计与施工规范:CECS 273—2010[S].北京:中国计划出版社,2010:16.