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冷弯薄壁型钢组合楼盖振动性能及静力挠度研究
摘要
本文针对冷弯薄壁型钢组合楼盖的振动性能和静力挠度进行研究。首先介绍了冷弯薄壁型钢和组合楼盖的基本知识和应用情况，然后对组合楼盖的振动性能进行了实验研究，通过自由振动试验和阻尼振动试验分析了组合楼盖的固有频率、阻尼比和阻尼比对振动响应的影响，得出了组合楼盖的振动响应规律，得出结论：随着阻尼比的增大，组合楼盖的振动幅值减小，振动周期延长。接着进行了静力挠度的计算和分析，利用ANSYS有限元分析软件对组合楼盖进行了模拟，得出了组合楼盖的静力弯曲应力、挠度和变形规律，通过分析得出了对组合楼盖进行优化改进方案的建议。
关键词：冷弯薄壁型钢；组合楼盖；振动性能；静力挠度
Abstract
Thispaperstudiesthevibrationperformanceandstaticdeflectionofcold-formedthin-walledsteelcompositefloors.Firstly,thebasicknowledgeandapplicationofcold-formedthin-walledsteelandcompositefloorsareintroduced.Then,thevibrationperformanceofcompositefloorsisexperimentallystudied,andthenaturalfrequency,dampingratioandtheinfluenceofdampingratioonvibrationresponseofcompositefloorsareanalyzedthroughfreevibrationtestanddampingvibrationtest.Thevibrationresponselawofcompositefloorsisobtained,andtheconclusionisthatwiththeincreaseofdampingratio,thevibrationamplitudeofcompositefloorsdecreasesandthevibrationperiodprolongs.Then,thestaticdeflectioniscalculatedandanalyzed.TheANSYSfiniteelementanalysissoftwareisusedtosimulatethecompositefloor,andthestaticbendingstress,deflectionanddeformationlawofthecompositefloorareobtained.Thesuggestionsforoptimizingandimprovingcompositefloorsareproposedthroughanalysis.
Keywords:cold-formedthin-walledsteel;compositefloor;vibrationperformance;staticdeflection
1.引言
组合楼板是一种新型的建筑结构材料，其性能与传统混凝土楼板相比，具有重量轻、强度高、施工方便等优点，因此在建筑领域得到了广泛的应用。冷弯薄壁型钢作为组合楼盖的骨架结构材料，具有安装简便、结构轻盈、造价低廉等特点，是组合楼盖的理想材料。
然而，在实际应用中，组合楼盖的振动和静力挠度等问题也成为了关注的焦点。因此，本文将从组合楼盖的振动性能和静力挠度两方面进行研究和分析，以期为该领域的研究提供参考。
2.冷弯薄壁型钢和组合楼盖的基本知识和应用情况
2.1冷弯薄壁型钢
冷弯薄壁型钢是指在冷态下，在三辊式或四辊式轧机上通过多次轧制而得到的一类薄壁型钢材料，其横截面形状多为开放式或封闭式。冷弯薄壁型钢具有重量轻、强度高、施工方便等优点，被广泛应用于建筑结构中的墙板、屋架、楼盖等部位。
2.2组合楼盖
组合楼盖是指采用钢骨支撑和钢筋混凝土楼板组成的一类新型建筑结构，其骨架结构采用冷弯薄壁型钢，而楼板则由钢筋混凝土预制板构成。组合楼盖具有轻便、快速、经济等特点，是现代建筑中应用最广的楼盖形式之一。
3.组合楼盖的振动性能研究
3.1实验方法
本文通过自由振动试验和阻尼振动试验两种方法对组合楼盖的振动性能进行研究。
自由振动试验是通过对组合楼盖进行不受外力干扰的自由振动，来测定其固有频率。阻尼振动试验则是通过在组合楼盖上施加一定的外力，并观测其振动响应，从而测定其阻尼比。
3.2实验结果和分析
通过实验测定得到组合楼盖的固有频率和阻尼比如下表所示：
表1组合楼盖的固有频率和阻尼比
|自由振动试验|阻尼振动试验|
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