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全框支厚板转换斜交高层结构抗震性能研究

土木工程学报 2024年

作者：周云刘维亚张语汪大洋李恒广州大学深圳千典建筑结构设计事务所有限公司

设计制作1∶15全框支厚板转换高层结构的微粒混凝土振动台试验模型，进行7度小震、中震、大震以及8度大震作用下单向、双向、三向共计44组工况的振动台试验，研究动力特性、动力放大系数、层间位移角等性能指标，揭示结构塑性损伤发展... 详细信息

设计制作1∶15全框支厚板转换高层结构的微粒混凝土振动台试验模型，进行7度小震、中震、大震以及8度大震作用下单向、双向、三向共计44组工况的振动台试验，研究动力特性、动力放大系数、层间位移角等性能指标，揭示结构塑性损伤发展机制，进一步采用数值模型研究上部塔楼斜交角度对结构抗震性能的影响。结果表明，全框支厚板转换高层结构具有优良的抗震性能，模型结构经历8度大震后，全框支层未见明显裂缝，处于轻微损坏与完好之间，塔楼剪力墙底部和连梁端部裂缝发生明显，薄弱部位集中在3～10层；模型结构动力放大系数沿高度呈“S”形分布模式，在塔楼顶部放大明显，而全框支层的动力放大系数在不同烈度地震作用下始终处于1～2之间；塔楼斜交角度对此类结构体系动力特性和动力响应的影响很小，全框支层均能对上部不同斜交角度的塔楼起到充分的约束作用，上部塔楼承担绝大部分地震输入能量，全框支层的动力放大系数和动力响应均远低于上部塔楼，全框支厚板转换斜交高层结构体系能够实现“强全框支层弱塔楼”设计理念。

关键词：厚板转换结构全框支斜交振动台试验抗震性能

全框支厚板转换多塔超高层结构动力响应特性研究

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土木工程学报 2024年

作者：汪大洋谢桢王星赵东卓刘维亚周云朱勇广州大学土木工程学院深圳千典建筑结构设计事务所有限公司

针对单塔、双塔、三塔全框支厚板转换超高层结构的抗震性能，设计了1:35缩尺比振动台试验模型，进行了7度小震、中震下共计21组工况的模拟地震振动台试验研究，验证了模型设计的有效性，研究了结构加速度、位移、应变等动力响应的变化... 详细信息

针对单塔、双塔、三塔全框支厚板转换超高层结构的抗震性能，设计了1:35缩尺比振动台试验模型，进行了7度小震、中震下共计21组工况的模拟地震振动台试验研究，验证了模型设计的有效性，研究了结构加速度、位移、应变等动力响应的变化规律，对比分析了全框支厚板转换超高层结构的动力响应放大系数，探究了此类结构体系的地震动行为。结果表明：单塔、双塔、三塔试验模型的动力特性相差不大，随塔楼数量增加结构频率略微降低，三塔与单塔模型一阶频率相差仅3.44%；全框支层具有良好的抗震性能，7度小震不同工况输入下的层间位移角最大值为1/2308；塔楼数量增加或布置位置改变会使全框支层与各塔楼之间产生较大的质心偏心率以及放大结构扭转频率比，加剧多塔结构的平扭耦联效应，设计中宜综合考虑结构综合质心偏心率、塔楼质心偏心率及模型扭转频率比指标，优化多塔结构抗震性能；全框支层应变随着塔楼数量的增加而增加，距离塔楼越近框支层柱的应变也越大，且均高于塔楼应变。

关键词：全框支结构厚板转换多塔振动台试验动力响应

直立锁边金属屋面系统抗风设计与结构承载力试验

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建筑结构 2024年第6期54卷 141-147页

作者：王明明辛志勇葛连福汪大洋张永山广州大学土木工程学院广州510006 珠海安维特工程检测有限公司珠海519100 中冶建筑研究总院有限公司北京100088 广东省建筑金属围护系统工程技术研究中心广州510006

直立锁边金属屋面因抗风揭强度不足常出现风揭破坏。为了详细分析直立锁边金属屋面系统的抗风揭性能,首先,提出了抗风设计关键技术问题。然后,对屋面关键部位的风荷载计算和屋面系统的结构抗力进行研究。最后,对如何选择抗风揭试验方法... 详细信息

直立锁边金属屋面因抗风揭强度不足常出现风揭破坏。为了详细分析直立锁边金属屋面系统的抗风揭性能,首先,提出了抗风设计关键技术问题。然后,对屋面关键部位的风荷载计算和屋面系统的结构抗力进行研究。最后,对如何选择抗风揭试验方法来获得结构承载力进行对比分析。结果表明,在计算屋面风荷载时,应重点关注局部关键部位,采取规范计算和风洞试验相结合的方法进行验证;在确定直立锁边金属屋面系统结构承载力时,需综合考虑抗风揭静态和动态试验结果。

关键词：压型金属板直立锁边金属屋面系统抗风设计检测结构可靠度抗风揭试验抗风揭性能

沿海地区索结构体育馆风洞试验与群风效应研究

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建筑结构 2024年第2期54卷 86-96页

作者：毛吉化许伟聂竹林汪大洋区彤陈伟吴福成广州广检建设工程检测中心有限公司广州510600 广东省建筑科学研究院集团股份有限公司广州510500 广州大学土木工程学院广州510006 广东省建筑设计研究院有限公司广州510100

针对两类屋面型式(上凸型和下凹型)、四种屋盖结构(单层马鞍形索网、轮辐式双层索网、索穹顶、弦支穹顶),设计制作了缩尺比分别为1∶250、1∶200两个试验模型,在B类地貌下开展了60组模型风洞试验,探究了全风向角下两类屋盖结构的风压峰... 详细信息

针对两类屋面型式(上凸型和下凹型)、四种屋盖结构(单层马鞍形索网、轮辐式双层索网、索穹顶、弦支穹顶),设计制作了缩尺比分别为1∶250、1∶200两个试验模型,在B类地貌下开展了60组模型风洞试验,探究了全风向角下两类屋盖结构的风压峰值分布规律,分析了不同风向角、邻近建筑对目标建筑物风压特性的影响规律。结果表明:全风向角下来流方向无邻近建筑影响时,两类屋盖迎风面区域的负风压峰值最大,分别较上凸型和下凹型屋盖中间区域的负风压峰值高约3.0、1.5倍;屋盖中间区域风压峰值分布均匀,以承载负风压为主,仅下凹型屋盖中部出现正风压;风向角对屋盖风压分布的影响主要体现邻近建筑物的干扰上,其对屋盖平均和脉动风压系数的影响以来流方向无邻近建筑时最大、来流方向有邻近建筑时次之、尾流方向有邻近建筑物时最小;屋盖迎风面测点风压概率分布具有明显的非高斯特征,存在极大负压值,而屋盖中间和尾流区域的测点风压具有典型的正态分布特征。

关键词：索屋盖大跨结构风洞试验全风向角群风效应

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大跨索穹顶屋盖结构风洞试验及敏感风速研究

建筑结构 2024年第2期54卷 77-85,128页

作者：聂竹林吴福成陈伟毛吉化汪大洋郭荣幸罗创涟广州广检建设工程检测中心有限公司广州510600 广州大学土木工程学院广州510006

大跨索穹顶屋盖结构频率密集,其风振动力响应复杂,不同风速下脉动风响应对大跨索屋盖结构的风敏感性影响一直是当前风工程研究的热议难题。针对大跨索穹顶屋盖结构,设计制作了缩尺比为1∶250的试验模型,在B类地貌下开展了36组风洞测压试... 详细信息

大跨索穹顶屋盖结构频率密集,其风振动力响应复杂,不同风速下脉动风响应对大跨索屋盖结构的风敏感性影响一直是当前风工程研究的热议难题。针对大跨索穹顶屋盖结构,设计制作了缩尺比为1∶250的试验模型,在B类地貌下开展了36组风洞测压试验,研究了全风向角下大跨索穹顶屋盖结构的风压峰值分布规律和典型不利风向角,最后基于风洞试验数据,探究了索穹顶屋盖在不同风速等级下的风振敏感性。结果表明:索穹顶屋盖主要以承载负风压为主;屋面以承载Z向负风振位移响应为主,呈现中心区域向周边下降的变化规律;屋面Z向风振位移响应随风速增大而递增,平均风响应随风速增大呈线性递增;部分风速等级下索穹顶屋盖的脉动风位移响应和总极值位移响应敏感,且风振系数较大;结构屋面响应最大点处风压系数时程傅里叶变换幅值在结构前10阶部分频段为峰值,表明索穹顶屋盖结构存在敏感风速范围,其脉动风响应显著,且与结构模态自振特性密切相关,抗风设计时应找出敏感风速范围,并对响应显著区域加强抗风设计。

关键词：索穹顶大跨结构敏感风速时程分析频率效应模态效应

全框支厚板转换高层结构质心偏心率振动台试验与数值模拟研究

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工业建筑 2024年第5期54卷 141-149页

作者：李浩汪大洋赵东卓谢桢广州大学土木学院广州510006

全框支厚板转换高层结构体系目前在地铁上盖物业开发中逐渐应用,为探究上部多塔结构竖向收进引起的结构整体质心偏心率的改变对全框支厚板转换结构的影响,设计制作了1∶35缩尺比的全框支厚板转换结构多塔钢结构缩尺模型,计算其综合质心... 详细信息

全框支厚板转换高层结构体系目前在地铁上盖物业开发中逐渐应用,为探究上部多塔结构竖向收进引起的结构整体质心偏心率的改变对全框支厚板转换结构的影响,设计制作了1∶35缩尺比的全框支厚板转换结构多塔钢结构缩尺模型,计算其综合质心偏心率,进行振动台试验研究,并采用有限元软件Etabs建立7个有限元模型进行整体偏心率参数分析。结果表明:全框支厚板转化结构的竖向收进,会造成结构的整体偏心率发生改变,结构的加速度响应呈现随着结构质心偏心率增大而增大的趋势。同时试验与数值计算结果均表明全框支厚板转换结构的扭转效应随着整体偏心率e增加而增加,数值计算结果有效验证了试验结果。

关键词：全框支厚板转换高层结构振动台试验立面收进质心偏心率数值计算

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《蓝冬遐想系列插画》数字绘画作品

中国教育学刊 2024年第4期 F0002-F0002页

作者：赖伟成李嘉欣汪大洋张流畅广州商学院艺术设计创新实践研究中心广州商学院艺术设计学院泰国宣素那他皇家学院视觉艺术学院

作品说明:作品主要表达2023年冬天作者的遐想轨迹与对美好生活的憧憬与向往。第一幅《立冬》:深秋转冬景色最诱人!姑娘在旅游途中睡着了,幻想着前往的立冬风景;第二幅《小雪》:去海边避寒,坐着苹果热气球,饱览大海风光;第三幅《大雪》:... 详细信息

作品说明:作品主要表达2023年冬天作者的遐想轨迹与对美好生活的憧憬与向往。第一幅《立冬》:深秋转冬景色最诱人!姑娘在旅游途中睡着了,幻想着前往的立冬风景;第二幅《小雪》:去海边避寒,坐着苹果热气球,饱览大海风光;第三幅《大雪》:沙漏里面呈现大雪将至的微观世界;第四幅《冬至》:动听音符,陶醉于古今中外幽美旋律;第五幅《小寒》:芬芳的酒香喷洒满山雪地上,我滑动着与飙起音符与雪花畅玩;第六幅《大寒》:那年的寒冬似乎冰封了许久,2023年的大寒,广州充满活力!告别过去,未来可待。

关键词：微观世界热气球美好生活数字绘画作品音符遐想充满活力

序列型地震作用下AP1000核反应堆屏蔽厂房损伤灾变精细化分析

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振动与冲击 2022年第1期41卷 169-179页

作者：汪大洋包嗣海陈婉若朱勇张永山广州大学土木工程学院广州510006 广州大学结构力学分析与测试研究中心广州510006

以AP1000核反应堆屏蔽厂房结构为研究对象,在单一和序列型地震动作用下对屏蔽厂房的整体动力灾变行为进行损伤评估,在此基础上基于分区理念,将其沿高度方向分为9个环带区(BS-1,BS-2,MS-1~MS-7)、沿环带方向间隔15°划分24个子区(C1~C24)... 详细信息

以AP1000核反应堆屏蔽厂房结构为研究对象,在单一和序列型地震动作用下对屏蔽厂房的整体动力灾变行为进行损伤评估,在此基础上基于分区理念,将其沿高度方向分为9个环带区(BS-1,BS-2,MS-1~MS-7)、沿环带方向间隔15°划分24个子区(C1~C24),在序列型设计和超设计地震作用下探讨了各精细化子区域的动力灾变行为和损伤发展。研究表明:屏蔽厂房结构在设计、超设计、甚至巨震作用下的损伤变形特征均以剪切型破坏为主,随PGA增大损伤首先向洞口所在高度的环带方向拓展、贯穿,随后沿高度向上下不断延伸,损伤程度以闸门洞口环带最为严重、其次为上部洞口环带、再次为基础区域和上下洞口之间区域、最后为顶部水箱区域;余震对主震后结构损伤的加剧效应仍集中在已损伤区,随地震动PGA增大加剧效应呈现先增长后下降的趋势;闸门洞口区域损伤直接影响屏蔽厂房的损伤发展,该区域的灾变行为宜采用损伤最大值描述,其余区域可采用损伤平均值描述,在设计中应有针对性地对闸门洞口采取加强处理措施。

关键词：序列型地震动超设计地震屏蔽厂房动力灾变损伤行为

基于中、美、德三国规范的大型汽轮机弹性基础动力响应对比分析

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建筑结构 2022年第5期52卷 93-98,62页

作者：汪大洋周云宋远齐杨强广州大学土木工程学院广州510006 中广核工程有限公司深圳518124

目前各国规范中对于汽轮机弹性基础动力响应计算的规定并不相同。以某大型汽轮机弹性基础结构为研究对象,对比分析了中国《动力机器基础设计规范》(GB 50040—96)(简称中国动力规范)、中国《汽轮发电机组弹簧隔振基础设计规程》(T/CSEE ... 详细信息

目前各国规范中对于汽轮机弹性基础动力响应计算的规定并不相同。以某大型汽轮机弹性基础结构为研究对象,对比分析了中国《动力机器基础设计规范》(GB 50040—96)(简称中国动力规范)、中国《汽轮发电机组弹簧隔振基础设计规程》(T/CSEE 0067—2018)(简称中国隔振规程)、美国《大型汽轮发电机基座设计导则》(ASCE)(简称美国设计导则)、德国《动力设备基础设计标准》(DIN 4024)(简称德国设计标准)4本规范转子激励扰力取值、结构阻尼比取值、结构动力响应及其隔振效率的区别。结果表明4本规范转子竖向和横向扰力幅值取值相同,但大小不同;阻尼比取值中国动力规范最大,其次为中国隔振规程,美国设计导则与德国设计标准相同且最小;弹性基础动力响应变化趋势一致,但响应幅值不一,在稳态阶段竖向峰值位移由大到小依次为美国设计导则、中国动力规范、德国设计标准和中国隔振规程;隔振效率4本规范的理论和数值计算结果均达到90%以上,其中中国动力规范稍小、理论计算结果较数值计算结果偏大。

关键词：汽轮机弹性基础规范对比动力响应隔振效率