[分享]组合楼盖结构舒适度分析实例

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作者：天下封锤

随着国家和地方推广建筑部件化，建筑工业化和产业化，装配式建筑成为引导建筑行业发展的新趋势。目前装配式建筑主要由预制装配式混凝土结构、钢结构、竹木结构、组合结构等组成。

相较于预制装配式混凝土结构，钢结构或钢-混凝土组合结构以其自重轻、施工周期短、跨度大（空间分割灵活），延性好等优势，在公共建筑领域广受采用。

组合楼盖构造示意图

典型组合楼盖实例

钢结构建筑大量采用后，由于钢结构楼面的刚度较传统混凝土楼面的刚度要小很多，所以楼板舒适度成为必须要考虑的问题，目前振动控制主要遵循的规范中，《高层建筑混凝土结构技术规程》3.7.7条及附录A，《高层民用建筑钢结构技术规程》3.5.7条均定义如下：

除此之外，由中国工程建设协会颁布的《组合楼板设计与施工规范》中的4.2章节也对组合楼盖的自振频率和加速度限值有规定：

国内通用的结构设计分析软件如YJK、midasgen等已在楼板及设备振动模块中增加该功能，通常经过多楼层频率验算及附加的楼板动力时程分析即可完成常规项目的楼板舒适度分析。但是因项目需要，且本着知其然更要知其所以然的原则，小编查阅了更多资料，抛砖引玉，大家共同研究。

美国钢结构协会发布的AISC Steel Design Guide 11 《Floor Vibrations Due To Human Activity》提出通过限制楼板加速度来控制楼板的振动。

通过使用不同的参数值，考虑建筑用途、非承重构件、隔墙、幕墙等的阻尼，以及主次梁的挠度，是较为先进的分析评价方法。

在国内试验分析和研究的基础上以及参考国外规范（标准），住建部组织专家编制了《建筑楼盖结构振动舒适度技术规范》征求意见稿，其中6.3.1条对人行走引起的楼盖振动峰值加速度计算约定如下：

值得注意的是，与《高规》附录A相比，在该规范中，对人的等效均布荷载和楼盖阻尼比均做了细致约定，对楼盖舒适度计算提供了更为明确地分析方式。

与之类似，《组合楼板设计与施工规范》5.5.7章节定义如下：

按照上述规范，小编取自己以往项目案列做了一个分析，根据《组合楼板设计与施工规范》5.5.8条和5.5.9条，楼板舒适度计算如下：

典型楼板布置示意图

有效均布荷载作用下次梁板带和主梁挠度图

根据《组合楼板设计与施工规范》4.2.4条，自振频率fn=5.18Hz,振动峰值加速度ap/g=0.0047＜0.005，低空飘过，刚刚满足，真的好悬。