深圳赛格广场大厦5·18事件处置过程的人工激振试验：理论分析、技术方案及现场实测

【作者】 陈洋洋； 林照涛； 邓知恒； 陈宇； 徐丽； 周惠蒙； 刘彦辉； 刘海； 陈建秋； 黄襄云； 马玉宏； 谭平； 周福霖；

【机构】 广州大学工程抗震研究中心； 教育部工程抗震减震与结构安全重点实验室； 广东省地震工程与应用技术重点实验室；

【摘要】 在赛格大厦5·18事件的振动溯源过程中,振源的作用位置、频率和持时是振源甄别的三个最主要力学要素,而由5月18日-20日大厦监控视频分析和加速度监测所得的响应,仅能对潜在振源的频率特征和持时特征提供较直接的判断,难以充分论证振源作用位置,成为通过结构动力监测完成振动朔源的一个关键问题,并且,结构长期服役后的真实阻尼比也存在争议。为解决上述问题,针对赛格大厦结构体系特点和超高空作业条件,设计并成功实施了人工激振试验,实现超高层建筑大功率低频稳态人工激振,首次利用绳索参激共振实现超高空桅杆上稳态激振力的施加,在赛格大厦现场成功复现了5·18事件"主体结构高阶弯扭振动耦合双桅杆面内相向振动"的复杂高阶振型有感受迫振动响应模式,并分别对主体结构和桅杆进行了多组激振试验,通过对高阶复杂振型激振实测结合缩聚模型分析的方法,提出以激发该高阶振型有感振动的输入功率阈值作为振源位置甄别的一个判断指标,进而从结构动力响应监测的角度排除了5·18振源是来自于主体结构的猜想,证实了桅杆的"放大器"效应是促成5·18事件的一个必要条件。并且,通过人工激振试验和结构动力响应监测总结了桅杆偏置、塔楼偏置影响下的结构振型特征,给出了该结构高阶振型阻尼比低的实测依据。本工作为赛格大厦5·18事件的处置过程提供了参考和实测数据支撑,可为大型结构人工激振试验技术和同类结构相关研究提供参考。更多还原