文献翻译-某办公楼建筑结构设计

2

β

D

2

β

ρ=

图3－18地震仪频率响应谐波的基准线

地震仪频率响应谐波的基准线。

打开实验仪器并记录两倍重力加速度反应下的改变结果

考虑到实验结果的谐波如试验仪器假设一样，位移公式提供了证

据：

()s i n

g g

v t v t

ϖ

=。公式成立的话，2

()sin

g g

t v t

νϖϖ

=-和有效荷载是

2

sin

eff g

p m v t

ϖϖ

=。与公式（3－22）一致，其振幅位移关系表达式如下表示：

2

02

g

g

m v

p D v D

k

ϖ

β

==

其函数关系2D

β在上图3－10已经表达出来，假设那样的话，2D

β明显是基本恒定的。其频率的比值和抑制比值分别是1

β>和

0.5

ξ=。因此，合理的抑制其反应，并在高频率下为其提供动力，其基准线的位移，在一定程度上还是成一定比值的。例如：在测量中如运动时，它将满足位移的计量，其振幅适用于大大增加降低自身频率的目的，例如：弹性限度内弹力的抗挠性和/或者增加其惯性的大小3－5独立的振动

尽管独立振动的物体太多以至于被人们在这里讨论，其基本准则相关内容将展示在眼前，包括两大问题方向：（1）预防有害的振动，在支撑结构的部位由于振动的迫使，其振动来源于开动着的设备。对于一些敏感的仪器预防有害的独立振动，将归咎于他们的支撑结构！

第一个用图阐明的是图3－11，是其转动的机器制造的振动垂直的力2s i n o p ϖ，其来自于不平衡的转动部位假如机械是安装在如图3－11所示的SDOF 弹性的阻尼器支撑系统，其稳定状态的相对的位移频率响应如下式所示：

()sin()o p p v t D t k

ϖθ=- （公式3－41） D 由公式（3－24）定义。这是结果的假设，当然，与系统的运动支持关系，其支撑运动导致总反应力()f t 是可以忽略不计的。

图：3－11

荷载作用下的SODF 独自振动系统

运用公式，（3－41）和其第一次导数，其弹性和阻尼反应力可推导得： 0()()sin()S f t kv t p D t ϖθ==-

000()()cos()2cos()S cp D f t cv t p t p D t k

ϖϖθξβϖθ==-=- 因此，这两个力是相互垂直的，不协调的！明显，其总的基准线力振幅如下所示：

()1/2

1/2222max ,max ,max 0()()()12S D f t f t f t p D ξβ⎡⎤⎡⎤=+=+⎣⎦⎣⎦

因此，最大值的比率基准线力由振幅已知的（TR ）支撑体系力所给，所以：

max ()o f t TR p == (3-44)

第二种独立的振动情况是很重要的，如图示.3－12所示，其谐波提供支撑运动()g v t 力是一个稳定的状态，其相对的位移表示：20()sin()p g v t v D t βϖθ=-

和公式（3－21）和（3－40）一致的公式，增加其运动矢量地去支持运动

()sin()t g v t v t ϖθ=- （3－46）

在这个公式中角度θ不是特殊感兴趣讨论的。因此，假如其可变速性在这个情形中，被定义为振幅的比率，在总的运动中有大量的与之一致的基数，可变速性表达式可以由公式（3－47），例如：

max 0t g v TR v ≡=（3－47）

2k

2k

c t

v t v g t ωsin )(0=)

()()(t v t v t v g t +=)

(t v t m

β

⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==0max 0max g t v v p f TR 图3－12 SDFD 独立振动系统（支撑激振）

记录可变速性的关系同样也是适用于加速度比率m a x m a x /t g v v ，因为

2m a x 02m a x m a x

t g g t v v g v v ωω=＝和。 这和可变速性关系如公式.（3－44）和（3－47）给出来也是一样的，他们相同的表达独立系统振动

可变速性的方式，同样也使用于他们所处环境所描述的。其机械运作的频率比值被简单概

要如图示.3－13所示的（离散阻尼数值）。在频率的比率

为β记录下所有曲线通过的所有点。因为这些都是些清

楚的重要特征，当

β增加有效的独立振动系统，将增加其阻尼。然而当β>增加其阻尼将降低其有效性。其可变性的值β

是通常比β<低的多，所以必须提高其在高频率的比率下先进的操作方式。这是不经常可能的，然而，因为在许多情况中，系统必须在β=定的时间间隔以下运行。在一些实际情况下，运行接近1β=将会引起共鸣。接下来，将用几个图解的例子，解释他们的关系条件： 例子 E3-2. 混凝土桥梁的支座在一些情况下，挠度发展归咎于其变形，假如桥梁由一系列的同样跨度连续的支座组成，这些变形将因为一些车辆以匀速通过桥梁的简谐的振动引起的。当然，车将被改造为独立的振动系统，使其弹性和冲击的吸收，将有助于限制又车辆运输引起的变形.

图示E3－1显示在理想化的模型下的体系，车辆重

[]4,000

1.814l b k g 和其弹性的抗挠度由试验可得，图示每增加[]10045.36lb kg 将引起[]0.08 3.05in cm 的挠度变化。桥梁的外形变化，由一个正弦曲线表达出来，其波长（梁, 钢桁的支架）为[]401

2.2ft cm 和一个单一的振幅[]1.2

3.05i n c m 。从这些数据还是可以得到的，可以预测车子当其运行速度高达[]4572.4/mph km hr 垂直方向稳定性，假设其阻尼有40％的折减。

在这个例子里，其可变性可由公式.（3－47）给出；因此，其垂直方向的振幅是：

()()()()1/2

2max 02221212t g v v ξββξβ⎡⎤+⎢⎥=⎢⎥-+⎢⎥⎣⎦

图E3-1 理想化的车辆行驶通过不平坦的场地

当车行驶的速度达[]4566/sec mph ft ，激振周期为

400.606sec 66/sec

p ft T ft ==