【摘 要】
：
通过底座天平测力风洞试验,本文测量了三种典型的格构式塔架(输电塔、通讯塔和电视塔)的顺风向、横风向和扭转向动力风荷载.由于模型本身的质量不够轻、刚度不够大,一阶共振力的影响不可忽视,本文作者推导了一个实用公式来消除一阶共振的影响,得到了格构式塔架顺、横、扭三维广义荷载谱和均方根广义力系数.最后,本文分析了这三种格构式塔架的动力风荷载特征,得到了几点重要的结论.
【机 构】
：
武汉大学土木建筑工程学院,湖北,武汉,430072 同济大学桥梁系,上海,200092
论文部分内容阅读
通过底座天平测力风洞试验,本文测量了三种典型的格构式塔架(输电塔、通讯塔和电视塔)的顺风向、横风向和扭转向动力风荷载.由于模型本身的质量不够轻、刚度不够大,一阶共振力的影响不可忽视,本文作者推导了一个实用公式来消除一阶共振的影响,得到了格构式塔架顺、横、扭三维广义荷载谱和均方根广义力系数.最后,本文分析了这三种格构式塔架的动力风荷载特征,得到了几点重要的结论.
其他文献
本文结合大跨度平屋盖结构的风洞试验研究,通过平均风压及脉动风压分布体现锥形涡的结构及旋涡作用区域;借助越界峰值法研究风吸峰值事件时的风压分布情况,在此采用两种采样条件,即局部测点出现风吸峰值及屋盖整体升力出现峰值两种情况,对比这两种情况下的风压分布模式,目的是给出在模型屋盖上测得瞬时强风吸时的合理的流场描述;最后通过屋盖表面风压互相关性来体现锥形涡的运动规律,得到一些有益的结论.
三汊矶湘江大桥为5跨连续双塔自锚式悬索桥,钢箱加劲梁主跨328m.由于该桥设计新颖,结构特殊,受长沙市环线道路工程建设指挥部的委托,湖南大学风工程试验研究中心对其进行了详细的抗风性能研究,本文首先介绍了该桥的设计基本情况,然后简要介绍三汉矶大桥节段模型和全桥模型颤振稳定性研究的风洞试验情况.
本文引入两种尺度很小的构件在高雷诺数下分别对圆柱和方柱两种钝体的尾流进行控制实验.一种是在钝体旁平行地放一很薄的窄条,控制参数包括窄条宽度、窄条中心线到钝体中心轴的距离,以及窄条风向角.窄条宽度在钝体横向尺度的0.081～0.27倍之间变化.另一种为在钝体旁平行地放一小的方柱,控制参数包括小方柱宽度,其中心轴到钝体中心轴的间距,及两中心轴所在平面与来流之间的风向角.采用流动显示,热线测量和压力分布
本文在考虑冷却塔群塔和周围复杂建筑物场地条件下,通过冷却塔表面刚体测压试验,研究了双曲线型圆截面冷却塔表面雷诺数效应模拟、冷却塔表面气动压力分布特征;基于等效阻力系数表达式,研究几种典型多塔组合工程场地条件下,群塔效应相对于单塔的等效风荷载比例系数,并进一步分析了冷却塔在最不利吹风工况中,位移、主拉、压应力分布关系.
本文采用CFD数值模拟方法,利用计算流体力学软件Fluent,选用雷诺应力湍流模型(RSM),研究了球形、柱形及鞍形等常见的大跨度曲面屋盖在不同矢跨比、长宽比、风向角等参数影响下的风压分布特性,并得到风载体型系数,为此类结构抗风设计提供依据.同时将计算结果与风洞试验结果进行了对比分析,两者吻合较好,验证了本文计算方法的可行性,及计算结果的准确性.
桥梁断面颤振导数是桥梁风致振动分析的重要气动参数,通常通过节段模型风洞试验获得.本文采用基于协方差块Hankel矩阵(CBHM)的方法来处理节段模型二自由度振动衰减信号,通过系统识别来提取桥梁断面的颤振导数.为验证该方法的可行性,进行了流线型桥梁断面的节段模型颤振导数风洞试验,并将识别的气动导数值与Theodorsen平板理论解、特征系统实现法结果进行了比较,证明了本文方法的有效性.
本文借助风洞试验同步测量的风压数据，利用本征正交分解技术提取出脉动风荷载的多空问分布模式，把与荷载相关的块里兹向量法用于矢跨比为0.1和0.2的两个单层球面网壳结构风致响应计算中，通过与传统的模态叠加法对比分析可以看出块里兹向量叠加法的优越性。
本文对国内外高层建筑风振响应中关于SSI影响的研究进行了较为系统地回顾,指出关于这方面的研究还存在六个方面的问题.作者认为之所以未对该问题的研究引起足够的重视,主要有两个方面的原因:一是受地震工程界SSI研究的影响,在观念上还存在误区;二是相应的研究成果还很少,无法充分认识SSI对结构风振响应影响的重要性.因此,有必要继续深入研究这一问题,既可为经济建设服务,又可丰富建筑抗风理论,具有重要意义.
目前在通常的结构风振响应的计算中,一般并不考虑风荷载与结构的耦合作用,但是对基频较低的高层建筑或高耸结构,风与结构的耦合作用不容忽视.本文根据风的统计特征,将风速模拟成时间的函数,然后在结构的运动微分方程中考虑风速与结构速度的耦合作用,并提出采用傅立叶变换-时频迭代法来求解结构的运动微分方程,最后得到结构的风振响应.计算结果表明对电视塔结构应考虑风与结构的耦合作用.
本文从基坑变形的机理出发,阐述了软土地区深基坑变形性状的时间效应和空间效应.最后指出,在基坑开挖设计施工时,应充分考虑时空效应,做到分层分段开挖和及时支撑,以减小每步开挖的空间尺寸和开挖、支撑时间,减小基坑变形.应用基坑工程实例说明基坑的时间效应、空间效应的重要性.