空间索杆结构的抗风性能研究（可复制毕业论文）.pdf

摘要在各个风向角下的平均风压系数分布、平均风压系数随风向角的变化、均方根风⒘丝占渌鞲私峁沟募蚧ρP停≡窈鲜实墓β势缀涂占湎悬索结构是二十世纪中期发展起来的一类新型大跨度空间结构形式,在工程中应用十分广泛。作为悬索结构的一种,空间索杆结构通常具有质量轻、柔性大、阻尼小、自振频率低等特点,且处于近地区域,对风荷载较敏感,风荷载往往是此类结构设计的主要控制荷载。因此,研究风对空间索杆结构的作用,以及该类结构的抗风设计方法是必要的。本文针对空间索杆结构进行了以下几方面的工作:怨阒葜兄拗行墓馀钗莞堑墓行阅P驮谀D獯笃呓绮惴缍粗薪辛耸验研究,获得了屋盖在不同风向角下的风洞试验数据。在此基础上,分析了屋盖压系数的分布,以及全部风向角下屋盖风压系数峰值的分布等问题。关函数模拟得到结构的脉动风场。在时域内对模型结构进行了风振响应时程分析,获得了结构的风振响应规律,以及结构的整体风振系数。最后,探讨了整体风振系数在结构抗风设计中的应用。ü钥占渌鞲私峁沟募蚧ρP徒蟹缯窨刂品治觯玫搅艘恍┯价值的减振规律,为此类结构的实际工程应用提供了有益的参考。关键词:空间索杆结构;风洞试验;风振反应;风振系数;风振控制
华南理工大学硕士学位论文,猻,,猣,琒.:.,.瑂,,.琣簊籺;籨粀
绠瓜期:拼隆窝日期:扣吵年掠学位论文原创性声明华南理工大学;·苳学位论文版权使用授权书≥不保密眦日期:Ⅳ畸年耭,日本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华南理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,。可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口,在年解密后适用本授权书。本学位论文属于朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭导师签名:
第一章绪论风的基本特性引言诿涝R陨献匀辉趾Φ耐臣疲缭衷斐傻乃鹗д甲茏匀辉趾λ鹗У%,随着式不断出现,各种轻质高强的新型材料不断涌现,施工工艺也在不断的创新完善,风灾是自然灾害中影响最大的一种,它发生频次高、次生灾害大、影响范围广,常常给人类生命财产带来巨大损失。根据德国甑昙洌运鹗生产和建设的发展,风灾损失与其他损失一样,每年递增。年,安德鲁飓风横扫美国佛罗里达州。把面积达嗤蚱椒接⒗锿恋厣系慕ㄖ统钦蛞奈F降兀损失达到诿涝#家保险公司因无法承受赔债而倒闭。在我国年,号台风袭击浙江,造成倒塌和损坏房屋多万间,倒掉通信电杆,死亡多人,机场建筑也被吹坏,叩耐ㄐ盘脖豢穹绱档梗苯泳盟鹗亿人民币,加上间接损失,总数达亿人民币,约合多亿美元⋯。在广东据统计在辏∑骄磕暌蚍缭衷斐人死亡,直接经济损失高达亿元,据广东省三防指挥部统计。风、水、旱灾害是影响广东最严重的肿匀辉趾“J徘咳却绫┑挠跋炷虾J小⒐阒菔邪自魄突ǘ记禄U颍共有稣虻龃迨茉郑顾课间,损坏剩劳耍苌人,农作物受灾面积辏稍置婊辏奘辏鸹凳涞缦呗泛屯ㄑ断路一批,直接经济损失多万元。=昀矗孀趴萍嫉姆⒄梗掠钡慕峁剐与之相伴大跨度柔性屋盖结构不断出现在体育场、机场、文体活动中心和展览馆等大型公共建筑中,这必然会使结构因风灾的影响增大。因此,探讨大跨屋盖结构风荷载的分布规律和风振响应特性以及进行风振控制研究以保证结构的抗风安全具有非常现实的意义。风是空气相对于地面的运动,是由于太阳对地球大气加热,以及空气温度上升的不均匀引起空气密度变化,从而导致空气各处的压强不一致,产生压力差,空气从压力大的地方向压力小的地方运动,这样就形成了风。自然界常见的风包括“喝却ǚ纾ǚ纾痉绾土矸纭
Ⅳ:三￡.骄绲幕咎匦风分为平均风和脉魂风来加以分析。由于结构自振周期比风的长周期短很多,故地球表面通过地面的摩擦对空气水平运动产生阻力,从而使气流速度减慢,风在运动的过程中,当遇封阻碍时,由于空气分子对障碍物的撞击,因此对障碍物具有力的作用,从宏观来看就是具有压力,这就是风压。风压大小由下式决定⋯:上式为普遍适用的风速风压关系式,矽和直鸨硎敬笃心炒Φ姆缪怪岛头缢值,,,和占分别表示此处的空气密度和重力加速度。由于各地地理位置不同,和簿筒煌还话愫雎詆的影响,取为定值。风压大小受多种因素的影响:主要是风速以及形成风的空气密度。由于风具有随机性,所以研究其只能采用数理统计的方法。文献赋龃哟罅糠绲氖挡庾柿峡梢灾5溃谒撤缦蚍缢时程曲线中,包含两种成分:一种是长周期部分,其周期值常在分钟以上:另一种是短周期部分,其周期只有几秒钟左右。因此根据上