一种行人单步随机荷载生成方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种行人单步随机荷载生成方法及其应用，所述生成方法包括：(1)行人单步随机荷载模型建立步骤：基于实测步行荷载数据库，考虑步行荷载的个体间差异性和个体内差异性，以傅里叶级数模型为基础建立行人单步荷载随机模型，并对所述实测步行荷载数据库中的数据进行统计和拟合，获得所述行人单步随机荷载模型中各随机变量的概率分布规律；(2)单步荷载模拟步骤：基于所述行人单步荷载随机模型随机生成连续步行荷载时程曲线；所述应用为基于行人单步随机荷载生成方法进行楼盖振动响应试验。与现有技术相比，本发明专利技术具有能够更为准确地获得行人单步随机荷载等优点。

A Pedestrian One-Step Random Load Generation Method and Its Application

【技术实现步骤摘要】
一种行人单步随机荷载生成方法及其应用
本专利技术涉及建筑结构
，尤其是涉及一种行人单步随机荷载生成方法及其应用。
技术介绍
伴随使用者对开敞式建筑空间的极致追求以及高强材料、新型施工技术与先进设计方法的应用，大跨度楼盖结构越来越多地出现在车站及体育设施等大型公共建筑中。由于使用者的行走、跳跃等行为而造成的大跨轻柔结构的振动舒适度问题，在车站、体育馆、演艺中心以及购物中心等大型公共建筑的设计中日益受到重视。从某种意义上讲，振动舒适度问题正逐步成为大跨轻柔结构设计的控制准则。可靠的荷载模型是分析解决振动舒适度问题的前提和基础，与连续步行荷载模型相比，单步荷载模型的应用更为广泛，既可以充分利用步行荷载实测数据来研究随机特性，避免简单地假设所有的单步均相同，也可以对特殊结构如旋转楼梯等进行精细化的结构振动舒适度分析。随着大跨轻柔结构振动舒适度问题的日益增多，提供一种更为精确的行人单步随机荷载的生成方法具有非常迫切的现实需求。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种精确度高、结果更加合理的行人单步随机荷载生成方法及其应用。本专利技术的目的可以通过以下技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种行人单步随机荷载生成方法，其特征在于，该方法包括：(1)行人单步随机荷载模型建立步骤：基于实测步行荷载数据库，考虑步行荷载的个体间差异性和个体内差异性，以傅里叶级数模型为基础建立行人单步荷载随机模型，并对所述实测步行荷载数据库中的数据进行统计和拟合，获得所述行人单步随机荷载模型中各随机变量的概率分布规律；(2)单步荷载模拟步骤：基于所述行人单步荷载随机模型随机生成连续步行荷载时程曲线。

【技术特征摘要】
1.一种行人单步随机荷载生成方法，其特征在于，该方法包括：(1)行人单步随机荷载模型建立步骤：基于实测步行荷载数据库，考虑步行荷载的个体间差异性和个体内差异性，以傅里叶级数模型为基础建立行人单步荷载随机模型，并对所述实测步行荷载数据库中的数据进行统计和拟合，获得所述行人单步随机荷载模型中各随机变量的概率分布规律；(2)单步荷载模拟步骤：基于所述行人单步荷载随机模型随机生成连续步行荷载时程曲线。2.根据权利要求1所述的行人单步随机荷载生成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述实测步行荷载数据库通过以下方式建立：利用AMTIOR6-7型三向固定测力板和ViconT40型运动捕捉系统，完成多人多种频率下的步行荷载实验，记录每次实验下单人单步荷载曲线，建立实测步行荷载数据库。3.根据权利要求1所述的行人单步随机荷载生成方法，其特征在于，所述单步荷载模拟步骤具体包括：步骤201，随机生成单人体重G；步骤202，随机生成单人平均步频和单人平均步长ΔL；步骤203，计算前4阶动载因子和相位角的平均值和步骤204，根据步骤(1)获得的步行频率个体内差异系数的概率分布规律随机生成第j步的步行频率个体内差异系数进而计算可得第j步的实际步行频率fp(j)，单步持续时间T(j)和名义步行荷载的均值α0(j)；步骤205，根据步骤(1)获得的动载因子和相位角的个体间差异系数和个体内差异系数的概率分布规律随机生...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈隽，韩紫平，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31