深圳地王大厦振动监测及动力分析

发布时间：2017-07-27 17:08

  本文关键词：深圳地王大厦振动监测及动力分析

  更多相关文章： 深圳地王大厦 结构健康监测 环境振动 频率变化 动力反应

【摘要】：为了分析风和温度对深圳地王大厦结构健康监测的影响,并评估深圳地王大厦结构的健康状况,诊断结构是否发生损伤,从而判断结构是否处于安全状态,本文基于深圳地王大厦强震动台阵实时监测系统对结构进行的长期环境振动监测,结合风和温度等气象数据,研究了2014年1月至10月期间风速、温度、结构加速度响应和各阶模态频率的变化及其相关性,分析了风速和温度对模态频率连续监测的影响。分别采用多元线性回归和支持向量回归两种方法进行建模,比较分析了两种拟合模型的预测效果,并基于风速、温度数据预测模态频率的成功率提出了一种简便的结构健康诊断方法。并利用两次地震作用下不同结构层振动响应数据,计算得到了地面以上各测点楼层与基底响应之间以及各加强层相邻两测点之间的传递函数,最后利用有限元数值模拟进行了模态分析,以及由弹性时程分析方法计算得到深圳地王大厦双向地震作用时的动力反应。本文得到了如下主要结论:(1)通过对几种模态频率识别方法的比较,选定平均正则化功率谱法为地王大厦模态频率长期连续识别的最优方法。(2)地王大厦各阶模态频率多数与风速和温度呈负相关,且影响程度各不相同。在地王大厦等超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构的健康诊断与损伤识别等研究中,风和温度等环境因素的影响不可忽视。(3)多元线性回归和支持向量回归两种拟合模型均能较好地反映各阶频率的变化特征,结合风、温度数据预测模态频率的成功率,提出了一种简便的结构健康诊断方法。(4)不同频谱特性的地震作用对结构反应的放大作用不同,在超高层建筑动力分析中应重视地震波的选取。(5)通过对比研究分析可知,深圳地王大厦结构仍处于安全状态。
【关键词】：深圳地王大厦 结构健康监测 环境振动 频率变化 动力反应
【学位授予单位】：防灾科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU317;TU311.3
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 论文的研究背景及意义10-12
• 1.2 环境激励模态参数识别12-13
• 1.3 结构地震反应分析13-14
• 1.4 本文主要工作和研究内容14-16
• 第二章 结构及监测系统简介16-22
• 2.1 结构简介16
• 2.2 地王大厦监测历史16-17
• 2.3 强震动台阵实时监测系统简介17-20
• 2.4 仪器技术指标20-22
• 第三章 风、温度和结构振动监测数据分析22-50
• 3.1 引言22
• 3.2 结构响应分析22-25
• 3.3 模态频率识别25-36
• 3.4 台风影响期间结构响应36-43
• 3.5 风速和温度对模态频率的影响43-48
• 3.6 本章小结48-50
• 第四章 风速和温度-频率变化分析50-64
• 4.1 引言50
• 4.2 几种回归分析方法50-56
• 4.3 多元线性回归模型56-57
• 4.4 支持向量回归模型57-58
• 4.5 回归模型质量比较分析58-61
• 4.6 基于风、温度预测模态频率成功率的结构健康监测方法探讨61-62
• 4.7 本章小结62-64
• 第五章 两次小震影响数据分析64-72
• 5.1 引言64
• 5.2 两次小震介绍64-65
• 5.3 结构地震响应分析65-67
• 5.4 传递函数计算分析67-70
• 5.5 本章小结70-72
• 第六章 有限元数值分析72-82
• 6.1 引言72
• 6.2 数值分析模型的建立72-73
• 6.3 模态分析73-76
• 6.4 弹性时程分析76-81
• 6.5 本章小结81-82
• 第七章 结论与展望82-84
• 7.1 本文主要结论82
• 7.2 今后工作展望82-84
• 参考文献84-90
• 致谢90-92
• 作者简介92
• 攻读硕士学位期间参与的科研项目92
• 攻读硕士学位期间发表的论文92

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本文编号：582462