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工程质量 2014年第11期32卷 41-44页

作者：刘昕光崔浩邵良世赵建青岛市建筑工程质量监督站山东青岛266071

沿海地区外窗渗漏问题一直是极难根治且较为常见的质量问题,论文对外窗的设计、材料、工艺等方面进行技术升级改进,并创造性地提出安装完毕后模拟台风状态下进行淋水检测。所提到的设计、施工、检验三位一体的外窗渗漏防治措施,对解决... 详细信息

沿海地区外窗渗漏问题一直是极难根治且较为常见的质量问题,论文对外窗的设计、材料、工艺等方面进行技术升级改进,并创造性地提出安装完毕后模拟台风状态下进行淋水检测。所提到的设计、施工、检验三位一体的外窗渗漏防治措施,对解决外窗渗漏常见质量问题效果显著。

关键词：外窗渗漏常见质量问题防治措施模拟台风淋水检测

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轻钢屋面自攻钉节点在台风作用下时变可靠度研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2021年第11期48卷 72-81页

作者：杨娜刘威白凡葛瀚文北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 结构风工程与城市风环境北京市重点实验室(北京交通大学) 北京100044

为建立台风作用下自攻钉节点灾后性能评估办法,首先基于风洞试验的屋面时程风压系数数据,结合模拟台风的风速和风向信息,利用雨流分析法计算台风过境期间的屋面风压系数矩阵,进而用于不同风速下的节点抗力退化模型计算.其次,结合台风荷... 详细信息

为建立台风作用下自攻钉节点灾后性能评估办法,首先基于风洞试验的屋面时程风压系数数据,结合模拟台风的风速和风向信息,利用雨流分析法计算台风过境期间的屋面风压系数矩阵,进而用于不同风速下的节点抗力退化模型计算.其次,结合台风荷载模型,采用蒙特卡罗模拟方法,获得沿海城市自攻钉节点的时变可靠度指标,从而实现基于概率的自攻钉节点抗风性能评估.此外,根据模拟台风方法给出模拟台风的风速及风向的解析解,同时得到了台风致自攻钉节点抗力退化数学模型.通过算例分析得出考虑自攻钉节点的台风致抗力退化会使其可靠度显著下降.在对轻钢屋面自攻钉节点进行可靠度评估时,按照我国规范中的目标可靠指标较为保守.

关键词：屋面系统时变可靠度模拟台风自攻钉节点抗力退化模型蒙特卡罗模拟

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轻钢屋面自攻钉节点疲劳损伤计算模型及其在灾后评估中的应用

轻钢屋面自攻钉节点疲劳损伤计算模型及其在灾后评估中的应用

引用

作者：葛瀚文北京交通大学

学位级别：硕士

采用自攻钉节点形式的屋面系统在轻钢结构中有着广泛的应用,由于其连接的金属屋面材质轻,柔度大等特性,对风荷载十分敏感。多次风灾调查显示,自攻钉节点在强风作用下,风致静力及风致疲劳破坏均有可能发生,进而导致屋面系统失效,造成极... 详细信息

采用自攻钉节点形式的屋面系统在轻钢结构中有着广泛的应用,由于其连接的金属屋面材质轻,柔度大等特性,对风荷载十分敏感。多次风灾调查显示,自攻钉节点在强风作用下,风致静力及风致疲劳破坏均有可能发生,进而导致屋面系统失效,造成极大的经济损失。因此,在灾后性能评估中,分析自攻钉节点抗风性能的同时,不可忽视风致疲劳损伤对其性能的削弱作用。所以,建立台风作用下疲劳损伤导致的自攻钉节点抗风承载力退化模型,进而应用于其灾后性能评估是自攻钉节点抗风研究中的关键科学问题。本文以轻钢屋面自攻钉节点为研究对象,通过对受疲劳损伤的节点进行静力性能试验,得到其承载力在疲劳荷载作用后的退化规律。再通过改进的模拟台风方法,使用风压系数时程数据模拟得到不同风速下的台风荷载模型,结合自攻钉节点的承载力退化规律,进而得到台风作用下的承载力退化模型。在此基础之上,进行了基于概率的自攻钉节点抗风性能评估,分析并预测了各沿海城市自攻钉节点的时变可靠度指标及服役寿命。本文主要研究内容如下:首先,针对轻钢屋面自攻钉节点,回顾了其在静力抗风性能以及疲劳抗风性能两方面的研究现状,归纳了轻钢屋面系统的灾后状态评估方法,总结并提出了目前需要解决的关键科学问题;其次,以受疲劳损伤的自攻钉节点为试验对象,对其进行静力试验,一方面通过观察受损后的节点承载力与循环荷载幅值的关系,得到节点的退化规律;另一方面通过节点的力位移曲线以及应变位移曲线,研究节点受损后的静力破坏过程,并判断其疲劳极限的大小;然后,基于改进的模拟台风方法,通过风压系数时程数据,运用MATLAB软件进行雨流分析,得到风压系数矩阵,再通过改进的模拟台风数学模型得到不同极值风速下台风的荷载矩阵。经过论证荷载矩阵中循环次数主要的集中区域,进而可以合理的结合自攻钉节点疲劳特性,使用线性累积损伤准则,得到不同极值风速台风作用后自攻钉节点的损伤值时程;最后,针对轻钢屋面自攻钉节点,本文使用蒙特卡洛模拟的方法,进行了基于概率的自攻钉节点抗风性能评估。其中,台风风速以及台风发生次数均服从概率分布。在评估台风对自攻钉节点的性能削弱方面,基于上文的研究得到了风致自攻钉节点疲劳损伤模型,以及风致自攻钉节点抗力退化模型,两者的本质均是由于疲劳损伤所引起。其中,风致节点抗力退化模型是通过不同极值风速下的台风荷载模型以及节点承载力随循环荷载的退化规律拟合得到。最后基于各沿海城市的台风概率参数得到其台风荷载模型,在考虑疲劳极限的情况下,计算并分析了各沿海城市自攻钉节点的时变可靠度指标,通过选取中美两国规范,预测了自攻钉节点在各城市中的服役寿命。

关键词：轻钢屋面自攻钉节点静力抗风性能疲劳抗风性能静力性能试验模拟台风风致疲劳灾后评估

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