【摘要】：近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,高層、超高層建筑結(jié)構(gòu)及大跨度橋梁的數(shù)量顯著增加。風(fēng)荷載作為此類結(jié)構(gòu)需要考慮的主要荷載之一,在結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計及安全評估中具有重要意義。我國現(xiàn)行《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)規(guī)定,風(fēng)荷載由基本風(fēng)壓確定,而后者則需利用相關(guān)地區(qū)的長期風(fēng)速資料計算獲得。事實上,我國某些待建地區(qū)由于缺少長期風(fēng)速資料,無法確定合理的基本風(fēng)壓值,在工程設(shè)計中一般參考相鄰城市的基本風(fēng)壓,然而相鄰城市的基本風(fēng)壓往往不能反映建設(shè)地點(diǎn)真實的風(fēng)壓情況,這極大妨礙了工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的準(zhǔn)確性。另一方面,對于設(shè)計使用年限較短的工程,如拆除工程,應(yīng)采用與其設(shè)計使用年限相匹配的基本風(fēng)壓。而現(xiàn)行《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)中對重現(xiàn)期在1年以下的情況尚無風(fēng)壓可供參考。為解決以上問題,本文基于短期風(fēng)速資料對基本風(fēng)壓進(jìn)行研究,為缺乏長期風(fēng)速資料地區(qū)工程以及設(shè)計使用年限較短工程的風(fēng)荷載計算提供參考。本文以日、周、月最大風(fēng)速資料作為樣本點(diǎn),統(tǒng)計了全國54個主要城市2013—2017年的短期風(fēng)速資料。選用極值I型分布和極值III型分布對風(fēng)速資料進(jìn)行統(tǒng)計分析。以Gumbel法和矩估計法作為極值I型分布的參數(shù)估計方法,而以變量替換法和最小二乘法作為極值III型分布的參數(shù)估計方法,利用柯爾莫哥洛夫檢驗法對分布的擬合結(jié)果進(jìn)行檢驗,發(fā)現(xiàn)在大部分城市的日、周、月最大風(fēng)速樣本中,唯有月最大風(fēng)速資料服從以上兩種極值分布。并據(jù)此選用月最大風(fēng)速資料作為樣本進(jìn)行進(jìn)一步研究。通過比較參數(shù)估計優(yōu)良性指標(biāo),得出結(jié)論:極值III型分布與各城市的月最大風(fēng)速資料擬合較好,變量替換法為最優(yōu)參數(shù)估計方法。根據(jù)以上結(jié)論計算了這54個城市不同重現(xiàn)期的基本風(fēng)壓,其中包括重現(xiàn)期在1年以下的情況。將計算結(jié)果與規(guī)范提供的風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行了比較分析,結(jié)果表明:在缺乏長期風(fēng)速資料的地區(qū),可以利用短期風(fēng)速資料,以極值III型分布作為概率分布,根據(jù)月最大風(fēng)速資料確定基本風(fēng)壓。本文進(jìn)一步,以缺少長期風(fēng)速資料的阜陽市為例說明了按此方法計算基本風(fēng)壓的過程及結(jié)果。本文利用Midas gen軟件,以阜陽市某高層剪力墻結(jié)構(gòu)為例,分別采用基于短期風(fēng)速資料獲得的阜陽市基本風(fēng)壓與規(guī)范規(guī)定的臨近城市亳州的基本風(fēng)壓計算了風(fēng)荷載及結(jié)構(gòu)響應(yīng)。結(jié)構(gòu)在兩種風(fēng)荷載作用下均滿足規(guī)范要求。對比兩種風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)的位移及內(nèi)力響應(yīng),當(dāng)取基于短期風(fēng)速資料獲得的阜陽市基本風(fēng)壓進(jìn)行計算時,底部最大剪力和彎矩增大了9.2%,最大層間位移角增大了9.1%,計算結(jié)果較為安全。因此,在缺乏長期風(fēng)速資料的地區(qū),使用基于短期風(fēng)速資料所得基本風(fēng)壓進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析及設(shè)計不失為一種可行的方法。
【圖文】：

直方圖與概率密度曲線對比圖

圖 4-1 結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層平面布置圖Fig.4-1 Plane layout of structural standard floor4.3.2 材料的選用本工程結(jié)構(gòu)鋼筋的選用嚴(yán)格按照《混凝土設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）中的
【學(xué)位授予單位】：吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TU312.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2661875