本文關鍵詞：大跨度格柵屋蓋抗風研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科技的發(fā)展進步,新的建筑材料和施工技術得到了廣泛的應用,大跨度空間結構因其具有優(yōu)美獨特的外形,能夠提供巨大的無柱內空間,越來越受到各種諸如火車站、體育館、機場、展覽館等公共建筑設計師青睞。而此類大跨度空間結構都具有質量輕、柔度大、結構非線性變化明顯等結構特征,其對風荷載特別敏感。然而大跨結構的形式多種多樣,無法從規(guī)范中獲得其風荷載,對于此類結構的風荷載研究就顯得尤為重要。 本文研究的對象—重慶西部國際會展中心,其不僅屬于大跨度空間結構,而且其屋蓋為密集格柵形式,上通下透。傳統(tǒng)的風洞試驗方法中的測壓試驗對于這種形式的屋蓋結構并不適用,本文對其制作了兩種模型分別進行了測壓試驗和測力試驗。 在測壓試驗中,利用試驗測得多個風向角下的數據計算屋蓋的風壓系數,分析其風壓分布規(guī)律。再利用ANSYS軟件建立了有限元模型,采用時程分析法加載試驗中測得的時程數據進行了風振響應分析,獲得了屋蓋結構的位移風振系數,研究分析其風振系數的規(guī)律,進而計算出結構的等效風荷載,為結構設計提供了一定的依據。 在測力試驗中,通過計算試驗中測得的數據,得到屋蓋結構在多個風向角下的三分力系數。因屋蓋表面基本為一平面,提出用三分力系數中的升力系數作為結構的體形系數,進而求得結構的等效風荷載,并與測壓試驗中求得的等效風荷載進行了對比,供結構設計人員參考。 本文使用的測力試驗方法,對于無法通過測壓試驗的格柵屋蓋結構,是一種新的嘗試。通過對比分析,驗證了該試驗方法的可行性和精準度,為類似工程獲取風荷載提供了重要的參考依據。
【關鍵詞】：風荷載 大跨度屋蓋 格柵 測壓試驗 測力試驗 等效靜風荷載
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TU312.1
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 引言11-14
• 1.1.1 大跨度空間結構的發(fā)展概況11-13
• 1.1.2 結構風災和結構風工程13-14
• 1.2 國內外結構風工程研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.1 大跨度屋蓋風荷載研究現(xiàn)狀14
• 1.2.2 大跨度屋蓋風振理論研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 結構風工程的研究方法15-17
• 1.3.1 風洞試驗15-16
• 1.3.2 現(xiàn)場實測16
• 1.3.3 數值風洞模擬16-17
• 1.4 本文的主要研究內容17-18
• 第2章 風荷載特性及風洞試驗技術18-28
• 2.1 引言18
• 2.2 近地面風特性及風對結構的作用18-22
• 2.2.1 大氣邊界層18-19
• 2.2.2 平均風19-20
• 2.2.3 脈動風20-22
• 2.2.4 風對結構的作用22
• 2.3 風洞試驗22-26
• 2.3.1 建筑風洞的發(fā)展23-24
• 2.3.2 相似理論24-26
• 2.4 風洞試驗方法26-27
• 2.4.1 大氣邊界層模擬26-27
• 2.4.2 剛性模型同步測壓27
• 2.4.3 高頻動態(tài)天平測力27
• 2.4.4 氣彈模型試驗27
• 2.5 本章小結27-28
• 第3章 西部會展中心風洞試驗概況28-45
• 3.1 工程背景28
• 3.2 大氣邊界層模擬28-31
• 3.3 剛性模型同步測壓試驗與結果分析31-38
• 3.3.1 測壓試驗測量系統(tǒng)31
• 3.3.2 測壓試驗模型及工況31-33
• 3.3.3 風壓系數計算及平均風壓分布圖33-38
• 3.4 格柵屋蓋測力試驗與結果分析38-44
• 3.4.1 測力試驗測量系統(tǒng)38
• 3.4.2 測力試驗模型及工況38-40
• 3.4.3 三分力系數計算40-44
• 3.5 本章小結44-45
• 第4章 西部會展中心風振系數計算分析45-53
• 4.1 大跨度屋蓋風振系數的計算理論45-46
• 4.2 風振響應計算的時程分析法46-48
• 4.3 西部會展中心屋蓋的自振特性分析48-49
• 4.4 西部會展中心屋蓋風振系數計算結果及其分析49-52
• 4.4.1 有限元模型建立49-50
• 4.4.2 時程荷載計算及加載方法50
• 4.4.3 計算結果及分析50-52
• 4.5 本章小結52-53
• 第5章 西部會展中心屋蓋風荷載分析53-59
• 5.1 測壓試驗等效風荷載53-55
• 5.2 測力試驗等效風荷載55-56
• 5.3 兩類試驗風荷載計算對比56-58
• 5.4 本章小結58-59
• 第6章 結論與展望59-61
• 6.1 本文的主要結論59-60
• 6.1.1 會展中心風荷載特性59
• 6.1.2 會展中心屋蓋風振響應特性59-60
• 6.2 展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻62-65
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及科研成果65

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：大跨度格柵屋蓋抗風研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：358825