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大跨度屋盖结构等效静风荷载研究 被引量:31
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作者 武岳 陈波 沈世钊 《建筑科学与工程学报》 CAS 2005年第4期27-31,39,共6页
有关等效静风荷载理论的研究,以往多针对高层、高耸结构展开。大跨度屋盖结构与高层、高耸结构形式相比,最大的不同在于要考虑多阶振型的影响。由此带来的问题有:对于结构的不同构件和不同响应类型,其等效原则不是惟一的;结构振动模式... 有关等效静风荷载理论的研究,以往多针对高层、高耸结构展开。大跨度屋盖结构与高层、高耸结构形式相比,最大的不同在于要考虑多阶振型的影响。由此带来的问题有:对于结构的不同构件和不同响应类型,其等效原则不是惟一的;结构振动模式与荷载分布形态密切相关;如何考虑多阶振动模态的组合。针对以上3个问题,分别探讨了相应的解决思路,并初步给出了关于结构等效背景分量和等效共振分量的确定方法。研究表明:该方法在保证控制点等效的同时,还能使结构其他部位的等效响应更接近于实际可能出现的最不利响应,因而能够更加准确地反映出大跨度屋盖结构风振响应的本质特征。 展开更多
关键词 屋盖结构 等效静风荷载 本征正交分解法 里兹向量叠加法 荷载响应相关系数法
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大跨度屋盖结构等效静力风荷载背景分量的确定方法探讨 被引量:6
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作者 陈波 武岳 沈世钊 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第11期21-27,共7页
重点对结构等效静力风荷载背景分量的确定方法进行了系统分析。并结合风洞试验,分别采用阵风荷载因子法、风压轮廓面法和荷载响应相关系数法,分析一鞍形索网屋盖结构不同风向角、不同极值响应对应的等效静力风荷载背景分量,并与风洞试... 重点对结构等效静力风荷载背景分量的确定方法进行了系统分析。并结合风洞试验,分别采用阵风荷载因子法、风压轮廓面法和荷载响应相关系数法,分析一鞍形索网屋盖结构不同风向角、不同极值响应对应的等效静力风荷载背景分量,并与风洞试验方法确定的极值响应对应的瞬态脉动风压进行对比,结果表明荷载响应相关系数法在确定该类结构等效静力风荷载背景分量有很好的适用性,而其它几种方法计算偏差较大,这为大跨度屋盖结构等效静力风荷载的研究奠定了一定的基础。 展开更多
关键词 鞍形索网 等效静力风荷载 背景分量 阵风荷载因子法 荷载响应相关系数法
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某建筑顶部装饰幕墙结构的风荷载及风致抖振响应计算 被引量:6
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作者 韩志惠 周晅毅 顾明 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期40-43,共4页
采用数值方法对某高层建筑上部装饰幕墙结构进行了抗风研究。对表面风压进行了数值模拟,获得了风压分布特性;利用准定常计算方法,在频域上计算该结构的风致振动响应;然后用两种方法计算了等效静力风荷载。
关键词 风荷载 CFD 准定常方法 风振响应 等效静力风荷载
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屋盖结构背景响应等效风荷载的一种简化算法 被引量:3
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作者 沈国辉 孙炳楠 楼文娟 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第A01期163-168,共6页
屋盖结构以非共振响应为主,因此适用于共振响应的阵风荷载因子法已不再适用,而LRC法由于具有计算繁琐、与响应位置和类型有关等不足而难于应用。提出以最大(小)升力为目标的荷载升力相关(LLC)法,分析其原理,并给出具体的计算步骤。当风... 屋盖结构以非共振响应为主,因此适用于共振响应的阵风荷载因子法已不再适用,而LRC法由于具有计算繁琐、与响应位置和类型有关等不足而难于应用。提出以最大(小)升力为目标的荷载升力相关(LLC)法,分析其原理,并给出具体的计算步骤。当风压为全相关时,LLC法得到的等效风荷载即为屋面的脉动风压,因而LLC法将用于结构整体计算和围护结构计算的风荷载公式相统一。通过两个实例检验LLC法计算低层房屋屋盖结构等效风荷载时的合理性。 展开更多
关键词 风荷载 低层房屋 等效风荷载 阵风荷载因子法 LRC法
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高层建筑钢结构基于风振响应和动力特性的优化设计 被引量:3
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作者 陈俊文 黄铭枫 《建筑钢结构进展》 2007年第5期13-18,共6页
高层建筑的风致响应和等效静力荷载虽然可以通过风洞试验和动力分析有效的加以确定,在结构设计的整个过程中这些等效风力却往往被当作常数来应用。本文提出了一个结合气动风力分析和结构刚度优化的自动化技术。在结构设计中利用这个技术... 高层建筑的风致响应和等效静力荷载虽然可以通过风洞试验和动力分析有效的加以确定,在结构设计的整个过程中这些等效风力却往往被当作常数来应用。本文提出了一个结合气动风力分析和结构刚度优化的自动化技术。在结构设计中利用这个技术,可以在优化结构刚度和最小化结构造价的同时,实时检查和更新作用在建筑结构上的等效风荷载。一个几何尺度与航空研究共同顾问理事会(CAARC)建议的建筑模型一致的钢框架结构被用来进行风力分析和结构优化的例子。结果表明这个技术不但能在满足位移设计要求的情况下优化结构刚度降低造价,而且也降低了作用在结构上的等效风力。 展开更多
关键词 高层钢结构 刚度设计优化 等效静力风载 风致振动响应
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基于虚拟激励法的大跨度桥梁位移多目标等效静力风荷载 被引量:3
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作者 董锐 葛耀君 杨詠昕 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期84-91,共8页
等效静力风荷载是连接结构工程师与风工程师之间的纽带,在工程实践中起着非常重要的作用。以大跨度桥梁的抖振位移响应为等效目标,对其多目标等效静力风荷载进行了研究。首先,将准确高效的虚拟激励法引入等效静力风荷载的计算;然后,利... 等效静力风荷载是连接结构工程师与风工程师之间的纽带,在工程实践中起着非常重要的作用。以大跨度桥梁的抖振位移响应为等效目标,对其多目标等效静力风荷载进行了研究。首先,将准确高效的虚拟激励法引入等效静力风荷载的计算;然后,利用荷载-响应之间的关系,将大跨度桥梁抖振位移多目标等效静力风荷载表达为虚拟激励的形式,实现了基于虚拟激励法的大跨度桥梁抖振位移多目标等效静力风荷载计算,并赋予其明确的物理意义;最后,以东海大桥主航道桥为例,验证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 等效静力风荷载 虚拟激励法 抖振位移响应 多目标等效 大跨度桥梁
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大跨空间钢结构时域等效静力风荷载理论研究 被引量:6
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作者 江勇 王肈民 王洪涛 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期202-206,共5页
文章首先介绍了频域中静力等效风荷载的确定方法,如GLF方法、LRC方法等。借鉴其概念和思想,完整提出了时域分析方法计算风致响应后的等效静力风荷载求解体系,通过对上海世茂中庭幕墙及采光顶支承体系的分析,证明了该方法的可行性。对于... 文章首先介绍了频域中静力等效风荷载的确定方法,如GLF方法、LRC方法等。借鉴其概念和思想,完整提出了时域分析方法计算风致响应后的等效静力风荷载求解体系,通过对上海世茂中庭幕墙及采光顶支承体系的分析,证明了该方法的可行性。对于该方法出现的类似于GLF理论(Gust Loading Factor,阵风荷载因子法)的零均值问题,文章提供了直接比较等效荷载能否成为结构抗风设计控制因素的附加措施。 展开更多
关键词 时域分析方法 等效静力风荷载 GLF方法 LRC方法
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大跨度变截面门式刚架抗风优化设计研究 被引量:6
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作者 吴玖荣 董超超 +1 位作者 徐安 傅继阳 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期69-74,共6页
在运用考虑背景响应的LRC方法计算等效静力风荷载施加在变截面大跨门式刚架的基础上,通过SAP2000API函数用MATLAB调用有限元分析结果,采用虚功原理构造其位移约束条件,运用拉格朗日乘子法建立优化问题的数学模型。运用最优准则法(OC),... 在运用考虑背景响应的LRC方法计算等效静力风荷载施加在变截面大跨门式刚架的基础上,通过SAP2000API函数用MATLAB调用有限元分析结果,采用虚功原理构造其位移约束条件,运用拉格朗日乘子法建立优化问题的数学模型。运用最优准则法(OC),探讨了大跨度变截面门式刚架抗风优化设计的相关方法。通过对构造的函数进行迭代求解得出其优化的最小截面,并与峰值因子法求静力风荷载的优化结果进行对比。对比的结果表明:运用OC优化算法收敛的迭代次数较少,且利用LRC方法建立的等效静力风荷载条件下的优化结果更加经济,也更符合风荷载的实际特性。 展开更多
关键词 变截面门式刚架 等效静力风荷载 SAP2000应用程序接口 最优准则
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非对称独塔斜拉桥多振型抖振等效静力风荷载计算方法 被引量:4
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作者 董锐 葛耀君 +1 位作者 杨詠昕 韦建刚 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期108-115,共8页
针对非对称独塔斜拉桥结构刚度不对称以致其风振响应异于传统对称斜拉桥的状况,以位于沿海地区的某非对称独塔斜拉桥为工程背景,对大跨度斜拉桥抖振响应等效静力风荷载进行了深入研究。首先,采用有限单元法分析了结构的动力特性;其次,... 针对非对称独塔斜拉桥结构刚度不对称以致其风振响应异于传统对称斜拉桥的状况,以位于沿海地区的某非对称独塔斜拉桥为工程背景,对大跨度斜拉桥抖振响应等效静力风荷载进行了深入研究。首先,采用有限单元法分析了结构的动力特性;其次,进行了节段模型风洞试验,并采用同时考虑自激力和抖振力的抖振计算模型对结构的抖振响应进行了分析,并在上述工作的基础上,以结构的抖振响应为等效目标,推导了基于结构振型的抖振等效静力风荷载计算方法;最后,将该方法与精确抖振响应计算结果进行了比较。结果表明:所提出的基于振型的抖振等效静力风荷载计算方法可以同时考虑结构不同部位的抖振响应,与中国《公路桥梁抗风设计规范》中的方法相比,能够体现等效静力风荷载与结构振型和质量分布相关的特性;该方法的计算结果与精确抖振响应极值相比,在关键部位的误差均小于10%,精度满足工程计算的要求;对于柔性大跨度桥梁抖振响应等效静力风荷载计算,建议优先采用该方法。 展开更多
关键词 桥梁工程 独塔斜拉桥 多振型抖振分析法 抖振等效静力风荷载 振型
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大型冷却塔结构多目标等效静风荷载分析 被引量:1
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作者 柯世堂 侯宪安 陈少林 《电力建设》 2012年第9期6-10,共5页
大型冷却塔属于典型的风敏感结构,针对其风振响应的多耦合效应、多振型参与和多目标等效的特点,以冷却塔表面平均风荷载和主导振型的惯性风荷载作为构造多目标等效静风荷载的2个基本向量,并结合约束最小二乘法,得到基本向量的最优组合系... 大型冷却塔属于典型的风敏感结构,针对其风振响应的多耦合效应、多振型参与和多目标等效的特点,以冷却塔表面平均风荷载和主导振型的惯性风荷载作为构造多目标等效静风荷载的2个基本向量,并结合约束最小二乘法,得到基本向量的最优组合系数,从而获得针对多个等效目标的等效静风荷载。该方法的优点是:建立了更符合实际分布的等效风荷载,限制了某些奇异荷载作用模式的出现,能够再现风振响应特点。结合某核电站大型冷却塔结构的风洞试验,对3组不同等效目标的结构响应进行了多目标等效静风荷载分析,结果表明在该方法得到的多目标等效静力风荷载作用下的风振响应与极值响应吻合较好。 展开更多
关键词 大型冷却塔结构 多目标等效静风荷载 约束最小二乘法 风振响应
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