随机人群行走下大跨楼盖的动力特性参数及加速度响应的变化规律

来源：江苏大学学报·自然科学版杂志2024年第5期北京时间：

作者：操礼林，王念康

单位：江苏大学 土木工程与力学学院, 江苏 镇江 212013

摘要：依据人在行走过程中变步长、变步频和变步速的关系，建立了一种随机人群步行荷载模型.基于薄板振动理论，推导了考虑人-结构相互作用的人群-大跨楼盖耦合动力方程，并通过编程计算，分析了随机人群作用下大跨楼盖动力特性参数与加速度响应的变化规律.结果表明：人群随机行走下，大跨楼盖瞬时频率先减小、后增大，瞬时阻尼比先增大、后减小；随着行走人数增多，大跨楼盖瞬时频率最小值显著降低，瞬时阻尼比最大值大幅增加，瞬时加速度和均方根加速度均呈先增后减的趋势；不同行走人数下，考虑与不考虑行人随机性时结构的加速度响应差异较大，其中瞬时加速度最大差异率可达到53.90%，均方根加速度最大差异率可达到61.57%.

关键词：人致振动, 大跨楼盖, 随机人群, 人-结构相互作用, 振动分析

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51878319,51408267)