基于舒适度的钢桁架-混凝土组合楼板动力特性研究

大跨楼盖结构的振动舒适度问题在结构设计中不可忽视,钢桁架-混凝土组合楼板是大跨结构中常用的楼板形式.针对该类型楼板的振动舒适度问题,建立简化层合梁模型以及精细的层合板模型,分析结构动力特性的影响因素和影响机理,并建立某真实结构的参数化有限元模型,计算细部构件对楼板振动频率影响规律.研究表明:当混凝土板和钢桁架的弹性模量比、质量密度比满足一定条件时,存在"分界点"使得随着混凝土板厚增加,组合楼板基频先降低后增加.进行舒适度计算或减振设计时,应注意是否存在"分界点"以及"分界点"位置;增大混凝土板弹性模量或减小密度能提高楼板基频,但对基频改变不明显;工程上可通过适当提高下弦杆和腹杆截面惯性矩、提高桁架高度和减小楼板跨度等方法提高组合楼板频率.