本文關(guān)鍵詞：強(qiáng)風(fēng)作用下低矮房屋抗風(fēng)能力分析　出處：《大連理工大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：臺(tái)風(fēng)是一種極端天氣現(xiàn)象,也是世界上最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一,臺(tái)風(fēng)帶來的強(qiáng)風(fēng)、暴雨、風(fēng)暴潮破壞力巨大,全球每年因臺(tái)風(fēng)災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失小到數(shù)十億美元大到上百萬億美元。我國是世界上遭受臺(tái)風(fēng)影響最嚴(yán)重的地區(qū)之一,影響我國的臺(tái)風(fēng)主要形成于西北太平洋海面,影響的區(qū)域主要集中在我國東南沿海地區(qū),其中臺(tái)灣、廣東、海南、福建影響最大,其次是廣西、浙江、上海,江蘇、山東、遼寧等地偶爾也受到影響。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,廣大鄉(xiāng)村的居民建筑有了較大的變化,框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛,但是傳統(tǒng)的磚木結(jié)構(gòu)、土石結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)房屋仍大量存在,這類房屋由于建造年代久遠(yuǎn),多存在設(shè)計(jì)施工上的問題,房屋的抗風(fēng)能力相對(duì)較差,因此對(duì)村鎮(zhèn)低矮房屋進(jìn)行強(qiáng)風(fēng)作用下的抗風(fēng)能力分析具有重要的意義。低矮房屋在強(qiáng)風(fēng)作用下的抗風(fēng)性能,既與所研究區(qū)域內(nèi)的臺(tái)風(fēng)危險(xiǎn)性有關(guān),也與房屋的自身特性如平面形狀、結(jié)構(gòu)類型有關(guān),為了研究低矮房屋在強(qiáng)風(fēng)作用下的抗風(fēng)能力,本文進(jìn)行了以下研究：(1)廈門地區(qū)的臺(tái)風(fēng)危險(xiǎn)性分析。收集影響廈門地區(qū)的臺(tái)風(fēng)資料,提取可以表征臺(tái)風(fēng)特征的關(guān)鍵參數(shù),對(duì)每個(gè)關(guān)鍵參數(shù)選擇擬合度較好的概率分布；以Batts臺(tái)風(fēng)風(fēng)場(chǎng)模型為基礎(chǔ),通過蒙特卡洛法隨機(jī)選取多組臺(tái)風(fēng)關(guān)鍵參數(shù)并代入風(fēng)場(chǎng)模型,取每次模擬得到的最大風(fēng)速作為此次臺(tái)風(fēng)在研究區(qū)域的最大風(fēng)速,在進(jìn)行多次模擬后得到臺(tái)風(fēng)的年最大風(fēng)速序列；以不同極值分布類型對(duì)臺(tái)風(fēng)年極值風(fēng)速序列進(jìn)行擬合,得到該地區(qū)在不同重現(xiàn)期的風(fēng)速值。(2)低矮房屋的整體抗風(fēng)性能分析。通過在ANSYS中建立三層無筋砌體結(jié)構(gòu)有限元模型,以結(jié)構(gòu)最大層間位移角和頂點(diǎn)位移角作為結(jié)構(gòu)整體抗風(fēng)性能指標(biāo)�？紤]結(jié)構(gòu)主要材料的力學(xué)性能隨機(jī)性能,生成100組結(jié)構(gòu)樣本；順風(fēng)向風(fēng)由平均風(fēng)和脈動(dòng)風(fēng)組成,通過Davenport風(fēng)速譜生成100組以10m高度平均風(fēng)速為基礎(chǔ)的多點(diǎn)風(fēng)速；建立結(jié)構(gòu)組與風(fēng)速組對(duì)應(yīng)關(guān)系,計(jì)算每組結(jié)構(gòu)在相應(yīng)風(fēng)速下的響應(yīng),從而得到結(jié)構(gòu)性能參數(shù)與10m高度處平均風(fēng)速之間的關(guān)系。依據(jù)性能指標(biāo)的變化范圍建立結(jié)構(gòu)五種不同破壞狀態(tài),計(jì)算不同強(qiáng)風(fēng)作用下結(jié)構(gòu)處于不同破壞狀態(tài)的概率,繪制結(jié)構(gòu)不同破壞狀態(tài)的易損性曲線,并結(jié)合該地區(qū)的強(qiáng)風(fēng)危險(xiǎn)性和結(jié)構(gòu)在強(qiáng)風(fēng)下的易損性,分別以結(jié)構(gòu)最大層間位移角和頂點(diǎn)位移角計(jì)算結(jié)構(gòu)發(fā)生不同破壞狀態(tài)的年均概率。(3)雙坡屋面的抗風(fēng)能力分析。風(fēng)荷載在建筑物表面的風(fēng)壓分布不均勻,通常在屋檐、屋脊等局部區(qū)域,由于氣流的分離使得局部風(fēng)壓較大,結(jié)構(gòu)表面構(gòu)件容易發(fā)生破壞。為了研究低矮房屋在強(qiáng)風(fēng)作用下的局部抗風(fēng)能力,本文以雙坡屋面房屋為例,分析在屋面坡度不同時(shí)屋面主要受力構(gòu)件檁條、椽條等的應(yīng)力變化影響,分析對(duì)屋面抗風(fēng)能力影響較大的構(gòu)件,確定有利于屋面抗風(fēng)和屋面排水的較好坡度范圍。
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【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU352.2

【參考文獻(xiàn)】

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7 陳子q，

本文編號(hào)：1354069