Equivalent Dynamic Load Factor of Different Non-Exceedance Probability for Crowd Jumping Loads
Equivalent Dynamic Load Factor of Different Non-Exceedance Probability for Crowd Jumping Loads
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人群跳跃载荷不同不超标概率的等效动载荷系数
DOI：
10.3390/buildings12040450
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发表时间：
2022-04
期刊：
影响因子：
3.8
通讯作者：
Ziye Pan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jiecheng Xiong;Shuqian Duan;Hui Qian;Ziye Pan
现有的人群跳跃载荷动态载荷因子 (DLF) 是通过识别相应傅立叶振幅谱的峰值和能量来建模的，这可能分别低估和高估结构响应。基于结构响应相等的原理，本研究开发了一种等效的DLF，利用频率响应函数对人群跳跃载荷的功率谱密度（PSD）矩阵进行加权和积分。首先，使用人群跳跃负载的随机场模型模拟不同人群规模和不同节拍器频率的大量 PSD 矩阵。此后，研究了不同结构阻尼比、人群规模、节拍器频率和不超出概率的等效DLF，并相应地建立了等效DLF模型。相信该模型可以为人群跳跃荷载结构的可靠性设计提供一种高效、准确的方法。
Existing dynamic load factors (DLF) for crowd jumping loads are modeled by identifying the peaks and energies from the corresponding Fourier amplitude spectrum, which may underestimate and overestimate structural responses, respectively. Based on the principle of equal structural responses, this study herein develops an equivalent DLF, using the frequency response function to weight and integrate the power spectral density (PSD) matrix of crowd jumping loads. Firstly, massive PSD matrices of different crowd sizes and different metronome frequencies are simulated using a random field model of crowd jumping loads. Thereafter, the equivalent DLF of different structural damping ratios, crowd sizes, metronome frequencies, and non-exceedance probabilities are investigated, and a model of the equivalent DLF is established accordingly. It is believed that this model could provide an efficient and accurate way to conduct reliability design for structures subjected to crowd jumping loads.
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