大跨度球壳屋盖结构风荷载特性风洞试验研究
本文关键词：大跨度球壳屋盖结构风荷载特性风洞试验研究
更多相关文章： 大跨球壳屋盖 风洞试验 风压分布 风荷载特性
【摘要】：近几十年来,大跨屋盖结构得到了迅速的发展,被广泛的用于各类大型公共建筑当中,如机场航站楼、体育场馆和会展中心等等。由于大跨屋盖结构具有跨度大、质量轻、振型分布密集和频率低等一系列特点,使得该类结构对风荷载作用十分敏感,同时在风荷载作用下破坏案例也是屡见不鲜,因此对大跨度屋盖结构抗风设计进行研究具有十分重要的意义。论文得到了国家自然科学基金的支持。本文采用风洞试验对某大跨球面网壳屋盖表面风荷载特性进行了研究,主要内容包含以下几个方面:(1)对在不同典型风向角下结构表面的平均风压分布、脉动风压分布和风压极值分布进行了分析研究,为该类结构表面风压分布提供了参考依据。(2)从时域角度出发,运用越界峰值法对该球壳屋盖表面的脉冲现象进行了分析,得出,在迎风区域测点的脉冲现象比较明显;通过对信号三阶、四阶统计量的计算,得出,该球壳屋盖非高斯区域的划分方法;最后对测点间的相关性进行分析,表明其相关性随着间距的增大而减小。(3)从频域角度出发,分析了该球壳屋盖表面测点的功率谱特性,得出,谱值最大值大多出现在低频段;同时对测点的相干性进行了分析,表明该类结构测点间顺风向的相干性强于横风向的相干性,且测点间相干性随着间距和频率的增大而减小。
【关键词】：大跨球壳屋盖 风洞试验 风压分布 风荷载特性
【学位授予单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU312.1
【目录】：
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 绪论8-16
- 1.1 研究背景8-9
- 1.2 大跨度屋盖结构风荷载分析方法9-11
- 1.2.1 现场实测9-10
- 1.2.2 风洞试验10-11
- 1.2.3 数值风洞模拟11
- 1.3 国内外大跨屋盖结构风荷载特性研究现状11-14
- 1.3.1 国内大跨屋盖结构风荷载特性研究现状11-13
- 1.3.2 国外大跨屋盖结构风荷载特性研究现状13-14
- 1.4 本文研究内容14-16
- 第二章 大跨球面屋盖风荷载测压试验及风压分布特性研究16-30
- 2.1 概述16
- 2.2 风洞试验简介及数据处理16-18
- 2.2.1 球面网壳屋盖模型风洞试验16-17
- 2.2.2 数据处理17-18
- 2.3 风压分布特性18-29
- 2.3.1 平均风压分布特性18-23
- 2.3.2 脉动风压分布特性23-27
- 2.3.3 风压极值27-29
- 2.4 本章小结29-30
- 第三章 大跨球面屋盖风荷载时域内分布特性研究30-58
- 3.1 概述30
- 3.2 风压脉冲30-42
- 3.2.1 风压脉冲基本概念30-31
- 3.2.2 越界峰值法31-32
- 3.2.3 典型测点数据分析32-42
- 3.3 非高斯现象分析42-53
- 3.3.1 非高斯特性描述42-43
- 3.3.2 非高斯特性产生原因43-53
- 3.4 相关性分析53-57
- 3.4.1 相关系数基本概念53
- 3.4.2 数据分析53-57
- 3.5 本章小结57-58
- 第四章 大跨球面屋盖风荷载频域内分布特性研究58-70
- 4.1 概述58
- 4.2 功率谱58-63
- 4.2.1 功率谱基本概念58
- 4.2.2 数据分析58-63
- 4.3 相干性分析63-69
- 4.3.1 相干函数基本概念63
- 4.3.2 数据分析63-69
- 4.4 本章小结69-70
- 第五章 结论与展望70-72
- 5.1 主要内容及结论70-71
- 5.2 展望71-72
- 参考文献72-77
- 致谢77-78
- 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文78
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李庆祥;孙炳楠;;封闭式薄膜屋盖的参数共振分析[J];空气动力学学报;2006年01期
2 孙斌;楼文娟;李恒;沈国辉;;大跨悬挑屋盖风压数值模拟及减风措施[J];低温建筑技术;2006年04期
3 徐再根;黄本才;林高;徐晓明;;上海旗忠体育城网球中心开合屋盖导轨的风荷载[J];空间结构;2006年03期
4 邓祥飞;潘荣晓;;无梁拱屋盖在广西贵港港罗泊湾工程设计中的应用[J];西部交通科技;2006年05期
5 李方慧;倪振华;沈世钊;;不同地貌下几个典型屋盖的风压特性[J];建筑结构学报;2007年01期
6 李寿科;李寿英;陈政清;;开合屋盖体育场风荷载特性试验研究[J];建筑结构学报;2010年10期
7 李寿科;李寿英;陈政清;黄韬;;大跨屋盖风压场的本征正交分解与重构适应性研究[J];湖南大学学报(自然科学版);2011年06期
8 王振兴;张高才;;某工程穹顶屋盖工况分析[J];钢结构;2011年09期
9 李布辉;张大长;包涛;;飓风作用下某大跨体育馆屋盖的结构选型分析[J];工业建筑;2012年11期
10 范重;胡纯炀;程书华;顾f ;王义华;杨苏;栾海强;;鄂尔多斯东胜体育场活动屋盖驱动与控制系统设计[J];建筑科学与工程学报;2013年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 罗尧治;许贤;毛德灿;;可开启屋盖结构[A];第四届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2004年
2 李寿科;李寿英;陈政清;;体育场活动屋盖的开合对其风荷载影响的试验研究[A];第十四届全国结构风工程学术会议论文集（中册）[C];2009年
3 史益军;黄本才;张昕;周健;;上海浦东国际机场三期工程对二期主航站楼屋盖风压的影响[A];第六届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2006年
4 王敬烨;张海军;吴耀华;;大跨度屋盖表面风荷载稳态数值模拟建议[A];第四届全国建筑结构技术交流会论文集（下）[C];2013年
5 李海旺;杜雷鸣;刘静;;山西省煤炭交易中心弦支屋盖稳定性分析[A];钢结构工程研究⑧——中国钢协结构稳定与疲劳分会第12届（ASSF-2010）学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2010年
6 陈国平;;无锡县氃育馆予应力双层a魑莞巧杓芠A];第五届空间结构学术交流会论文集[C];1990年
7 倪振华;江棹荣;李方慧;;利用本征正交分解技术预测屋盖风压场[A];2005全国结构动力学学术研讨会学术论文集[C];2005年
8 林桐;;悬臂筒壳开合屋盖的方案设想[A];庆贺刘锡良教授执教五十周年暨第一届全国现代结构工程学术报告会论文集[C];2001年
9 徐再根;黄本才;林高;徐晓明;;上海旗忠体育城网球中心开合屋盖风荷载分析[A];第五届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2005年
10 王仕统;;空间结构新分类与屋盖结构轻量化[A];钢结构工程研究（七）——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2008年学术交流会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中国建筑设计研究院副总工程师 范重;开合式屋盖：摒弃恶劣天气的干扰[N];中国建设报;2011年
2 范重;开合式屋盖：摒弃恶劣天气的干扰[N];中国建设报;2011年
3 范重 中国建筑设计研究院副总工程师;开合式屋盖:摒弃恶劣天气的干扰[N];中国建设报;2011年
4 中国建筑设计研究院副总工程师 范重;开合式屋盖：摒弃恶劣天气的干扰[N];中国建设报;2011年
5 中国建筑设计研究院副总工程师 范重;开合式屋盖：摒弃恶劣天气的干扰[N];中国建设报;2011年
6 中国建筑设计研究院副总工程师 范重;开合式屋盖：摒弃恶劣天气的干扰[N];中国建设报;2011年
7 本报记者 鲁岑雯;敢为人先 善吃“螃蟹”[N];建筑时报;2006年
8 赵鹏飞 Emmanuel Livadiotti 阳升;青岛北站站房屋盖结构体系研究(一)[N];中国建设报;2012年
9 刘锡良 郜雅;空间结构在2014巴西世界杯场馆中的应用[N];建筑时报;2014年
10 北京工业大学建筑工程学院教授、博士生导师 薛素铎 中国钢结构协会空间结构分会秘书长 李雄彦;解析2012伦敦奥运场馆工程[N];中国建设报;2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙瑛;大跨屋盖结构风荷载特性研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 李重阳;大跨度悬挑屋盖风场的大涡模拟[D];华南理工大学;2011年
3 赵若红;复杂体型大跨屋盖风致振动的风洞试验与实测研究[D];暨南大学;2008年
4 齐志刚;大跨度平行四边形底双曲混凝土组合扭壳屋盖结构分析与施工控制研究[D];重庆大学;2008年
5 罗楠;大跨屋盖结构风致振动分析及等效静力风荷载研究[D];西南交通大学;2012年
6 余世策;开孔结构风致内压及其与柔性屋盖的耦合作用[D];浙江大学;2006年
7 杨有根;高层建筑的抗风实测分析与大跨度屋盖的风致响应研究[D];湖南大学;2007年
8 关海涛;大跨锥面拱壳预应力钢屋盖结构地震反应分析[D];同济大学;2007年
9 卢春玲;复杂超高层及大跨度屋盖建筑结构风效应的数值风洞研究[D];湖南大学;2012年
10 黄莉;聚氨酯金属屋面板力学性能及其对屋盖结构风振影响研究[D];浙江大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁巍;大跨屋盖结构风振响应与等效静力风荷载研究[D];西南交通大学;2015年
2 夏樊;大跨屋盖表面风压CFD模拟及重构[D];西南交通大学;2016年
3 余浩琦;屋盖气动抗风体型优化[D];北京交通大学;2016年
4 乔易飞;屋盖围护结构风荷载分项系数[D];北京交通大学;2016年
5 孙文倩;双T板屋盖粮库结构设计及受力性能研究[D];西安科技大学;2015年
6 赵强;大跨度球壳屋盖结构风荷载特性风洞试验研究[D];石家庄铁道大学;2016年
7 耿璐;大跨悬挑屋盖风荷载特性与辅助气动措施研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
8 黄剑;二维振动屋盖的绕流特性数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 邵帅;弧形平面体育场悬挑屋盖风荷载特性及干扰效应研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
10 洪财滨;典型形式大跨度屋盖风致雪漂移的数值模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
，本文编号：909895
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/huizhanguanlilunwen/909895.html
