【摘 要】
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目前,对于非高斯峰值因子的研究多采用风洞试验,极少涉及实测样本的研究,并且研究过程往往对应的是单一建筑类型,极少进行多种建筑类型的对比研究。本文以沿海足尺低矮建筑和超高层建筑历经多次台风的实测数据为基础,简要介绍了实测概况和历经台风情况,并对数据坏点的处理方式和实测数据选取原则进行了阐述。详细论证了高斯峰值因子的推导过程,包括随机过程的界限超越率函数以及高斯过程极值的概率分布。介绍了非高斯峰值因子
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目前,对于非高斯峰值因子的研究多采用风洞试验,极少涉及实测样本的研究,并且研究过程往往对应的是单一建筑类型,极少进行多种建筑类型的对比研究。本文以沿海足尺低矮建筑和超高层建筑历经多次台风的实测数据为基础,简要介绍了实测概况和历经台风情况,并对数据坏点的处理方式和实测数据选取原则进行了阐述。详细论证了高斯峰值因子的推导过程,包括随机过程的界限超越率函数以及高斯过程极值的概率分布。介绍了非高斯峰值因子Hermite模型的推导过程,简述了基于零值穿越理论的几种常用非高斯峰值因子计算方法,涵盖了软化和硬化响应,并通过Hermite模型的单调性前提推导了上述方法的适用范围。本文对两类建筑的非高斯特性以及实测峰值因子进行统计分析。结果表明两类建筑的非高斯特性存在较大差异,高层建筑的偏度、峰度分布集中在弱软化响应区域,而低矮建筑多集中在高偏度高峰度区域。实测峰值因子的分布呈现明显规律性。一方面,当处于负偏度强软化区域,极小峰值因子较大;当处于正偏度强软化区域,极大峰值因子较大。另一方面,实测峰值因子取值较大的区域主要受峰度影响,实测峰值因子取值较小的区域主要受偏度的绝对值影响。此外,实测峰值因子的取值在3到6的范围内占比最大,且高层建筑的取值极为集中。本文结合几种常用非高斯峰值因子计算方法在实测样本中的适用比例以及计算峰值因子和实测峰值因子间的误差率,给出方法使用上的建议。结果表明,Sadek-Simiu法更适用于高层建筑的软化响应样本,而低矮建筑的软化响应建议使用修正峰值因子法,对于硬化响应样本则使用硬化峰值因子法更优。
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