大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)以其新穎優(yōu)美的造型、內(nèi)部大空間等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于各類公共建筑,然而日益增長的需求使大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)不斷朝長大化、輕量化方向發(fā)展,進(jìn)一步加大了其風(fēng)荷載敏感性。另外,鑒于大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)風(fēng)致響應(yīng)的復(fù)雜性,單目標(biāo)的等效靜力風(fēng)荷載往往難以兼顧多個控制響應(yīng)目標(biāo)。針對上述問題,本文結(jié)合目前大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)抗風(fēng)研究現(xiàn)狀,主要完成了以下幾方面的工作:（1）以廈門奧林匹克網(wǎng)球中心主網(wǎng)球場工程為背景,介紹了剛性模型同步測壓風(fēng)洞試驗。根據(jù)試驗所得的平均風(fēng)壓系數(shù)可以推測,大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)表面風(fēng)荷載的分布以吸力為主。而由于流動分離現(xiàn)象的存在,風(fēng)荷載最不利分布往往出現(xiàn)在屋蓋邊緣或轉(zhuǎn)角等幾何突變處,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)對此予以重視。（2）通過理論推導(dǎo)和算例分析,從時域和頻域兩個角度闡述并比較了現(xiàn)階段常用的幾種風(fēng)致響應(yīng)計算方法。分析結(jié)果表明,由于大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)模態(tài)分布密集,不僅所需的參振模態(tài)數(shù)較多,且忽略各模態(tài)間的交叉項也會造成較大的計算偏差。此外,還可通過選取風(fēng)振分析參數(shù)（如阻尼比）的數(shù)值來調(diào)整結(jié)構(gòu)響應(yīng)中背景分量與共振分量的分布情況,使之與結(jié)構(gòu)抗風(fēng)類型相適應(yīng)。（3）針對當(dāng)前大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)等效靜力風(fēng)荷研究中存在的問題... 

【文章來源】：廈門大學(xué)福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－４結(jié)構(gòu)抗風(fēng)研宄理論框架??

頻域分析法根據(jù)隨機振動理論，通過引入傳遞函數(shù)，在頻域內(nèi)建立起荷載功??率譜與響應(yīng)功率譜的聯(lián)系，并對響應(yīng)譜在頻域上進(jìn)行積分以獲得對應(yīng)的響應(yīng)根方??差（圖１－５）。相比時域分析，該方法計算簡便、高效，具有清晰的物理概念，且??計算結(jié)果在統(tǒng)計意義上與時域法一致。??風(fēng)力時程?響應(yīng)時程??Ｐ⑴個?個???＞??＞??ｆ?ｔ??脈動風(fēng)力譜?響應(yīng)譜??”?力學(xué)傳遞??ａ?卜??Ｉｎ?ｎ?Ｉｎｎ??圖１－５頻域分析法的基本思想１３７１??目前較常用的是基于模態(tài)分解的頻域分析方法，如模態(tài)位移法，模態(tài)加速度??法等。其基本思想是通過模態(tài)分解將結(jié)構(gòu)的響應(yīng)表示成各模態(tài)響應(yīng)的加權(quán)和??［３１］［３２］�；谀B(tài)分解的頻域分析主要有兩種思路：一是選取適當(dāng)參振模態(tài)，運??用隨機振動理論直接求解。根據(jù)是否忽略模態(tài)交叉項，又可分為ＣＱＣ法和ＳＲＳＳ??法。二是將脈動風(fēng)響應(yīng)分解為背景分量和共振分量依次計算，此思路有利于對風(fēng)??荷載的作用本質(zhì)進(jìn)行深入分析，在國內(nèi)外的風(fēng)工程研宄中有著廣泛應(yīng)用［３３］。??由于模態(tài)分解采用了疊加原理，故僅能用于線性或弱非線性體系的風(fēng)振分析。??７??

頻域分析法根據(jù)隨機振動理論，通過引入傳遞函數(shù)，在頻域內(nèi)建立起荷載功??率譜與響應(yīng)功率譜的聯(lián)系，并對響應(yīng)譜在頻域上進(jìn)行積分以獲得對應(yīng)的響應(yīng)根方??差（圖１－５）。相比時域分析，該方法計算簡便、高效，具有清晰的物理概念，且??計算結(jié)果在統(tǒng)計意義上與時域法一致。??風(fēng)力時程?響應(yīng)時程??Ｐ⑴個?個???＞??＞??ｆ?ｔ??脈動風(fēng)力譜?響應(yīng)譜??”?力學(xué)傳遞??ａ?卜??Ｉｎ?ｎ?Ｉｎｎ??圖１－５頻域分析法的基本思想１３７１??目前較常用的是基于模態(tài)分解的頻域分析方法，如模態(tài)位移法，模態(tài)加速度??法等。其基本思想是通過模態(tài)分解將結(jié)構(gòu)的響應(yīng)表示成各模態(tài)響應(yīng)的加權(quán)和??［３１］［３２］�；谀B(tài)分解的頻域分析主要有兩種思路：一是選取適當(dāng)參振模態(tài)，運??用隨機振動理論直接求解。根據(jù)是否忽略模態(tài)交叉項，又可分為ＣＱＣ法和ＳＲＳＳ??法。二是將脈動風(fēng)響應(yīng)分解為背景分量和共振分量依次計算，此思路有利于對風(fēng)??荷載的作用本質(zhì)進(jìn)行深入分析，在國內(nèi)外的風(fēng)工程研宄中有著廣泛應(yīng)用［３３］。??由于模態(tài)分解采用了疊加原理，故僅能用于線性或弱非線性體系的風(fēng)振分析。??７??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[4]大跨屋蓋結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng)不確定性及抗風(fēng)設(shè)計方法研究[D]. 吳迪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
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[6]大跨屋蓋結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)和等效靜力風(fēng)荷載關(guān)鍵性問題研究[D]. 李玉學(xué).北京交通大學(xué) 2010
[7]大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)隨機風(fēng)致振動響應(yīng)精細(xì)化研究[D]. 潘峰.浙江大學(xué) 2008
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碩士論文
[1]高層建筑風(fēng)效應(yīng)風(fēng)洞實驗研究[D]. 周亞萍.湖南大學(xué) 2016
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本文編號：3087499