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结构基频对冷却塔风振效应的影响

工程力学 2019年第3期36卷 131-138,202页

作者：张军锋朱冰杨军辉葛耀君赵林郑州大学土木工程学院郑州450001 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

为明确结构基频f0对冷却塔风振效应的影响,以某大型冷却塔为例,在风振响应时程计算和风振效应特征分析的基础上,通过调整材料弹性模量E实现对f0的改变,以单独分析f0对风振效应尤其是共振分量?R的影响,并阐述了该方法的优点。结果表明,... 详细信息

为明确结构基频f0对冷却塔风振效应的影响,以某大型冷却塔为例,在风振响应时程计算和风振效应特征分析的基础上,通过调整材料弹性模量E实现对f0的改变,以单独分析f0对风振效应尤其是共振分量?R的影响,并阐述了该方法的优点。结果表明,根据共振与背景分量?R、?B在时域内的分离方法,不管f0如何变化,?R与?B之间的耦合分量始终可以忽略。各响应?R随f0的降低而增加,并在f0小于0.7 Hz以后急剧增加,但因?B在总脉动响应?T中贡献较高,故?T和阵风响应因子GRF仅在f0小于0.5 Hz以后才有较明显的增加。各响应?R随f0的降低而增加的原因在于风谱能量随频率的降低而增加,且结构f0越小其共振参与模态越多。为方便评价共振响应?R随f0的变化,提出参数RP=(1/f0×(1/f0?1/2))综合考虑以上两种因素作为?R的评价指标,且各响应的?R与RP均呈线性变化。

关键词：冷却塔风振效应结构基频共振分量阵风响应因子

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高层建筑屋顶广告牌风致响应分析

振动与冲击 2017年第3期36卷 32-37,50页

作者：韩志惠陆文强顾明谢壮宁上海市气象科学研究所上海200030 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室广州510640

基于刚性模型测压风洞试验数据,采用时程分析法对高层建筑屋顶广告牌的风致响应进行了研究,并分析了单边布置、邻边布置、三边布置及四边布置广告牌对风致响应的影响。结果显示,高层屋顶广告牌单边布置时面板受力最大,而三边布置广告牌... 详细信息

基于刚性模型测压风洞试验数据,采用时程分析法对高层建筑屋顶广告牌的风致响应进行了研究,并分析了单边布置、邻边布置、三边布置及四边布置广告牌对风致响应的影响。结果显示,高层屋顶广告牌单边布置时面板受力最大,而三边布置广告牌时面板受力最小;面板中间位置的斜撑单元对风荷载最为敏感,靠近面板迎风侧的立柱单元内力响应相对较大,面板中心位置的横向单元内力响应最大;不同的广告牌布置方式下,各类单元的阵风响应因子差别都不超过0.1。而同一种广告牌布置方式下各类单元之间的阵风响应因子差别最大为0.3;建议计算高层屋顶广告牌等效静力风荷载时,可偏保守地将阵风响应因子统一取为1.6。

关键词：高层建筑屋顶广告牌风洞试验风荷载特性风致响应阵风响应因子

基于高频天平测力试验的500kV单回路输电塔风致响应研究

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振动与冲击 2014年第4期33卷 156-160+172页

作者：张庆华顾明华北水利水电大学同济大学土木工程防灾国家重点实验室

基于高频测力天平风洞试验的结果,采用平稳激励下随机振动的模态叠加法,计算了典型500kV单回路酒杯型输电塔的风致响应。结果表明:输电塔结构顺风向和横风向脉动位移响应、加速度和基底弯矩值都较大,横风向响应值甚至大于顺风向。各个... 详细信息

基于高频测力天平风洞试验的结果,采用平稳激励下随机振动的模态叠加法,计算了典型500kV单回路酒杯型输电塔的风致响应。结果表明:输电塔结构顺风向和横风向脉动位移响应、加速度和基底弯矩值都较大,横风向响应值甚至大于顺风向。各个方向一阶振型在响应中起主导作用。位移阵风响应因子和基底弯矩响应因子随风向变化趋势相近,顺风向关键节点位移响应因子最大值不超过1.8,弯矩响应因子约为1.5。

关键词：输电塔风洞试验模态叠加法风致响应阵风响应因子

基于非定常风荷载的大跨体育场挑篷结构风致响应

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同方期刊数据库

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同济大学学报（自然科学版） 2008年第11期36卷 1490-1495页

作者：周晅毅顾明黄友钦商承志同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 华东建筑设计研究院有限公司上海200041

基于刚性模型风洞试验,对一个实际体育场弧形挑篷结构进行风致响应研究,采用平稳激励下随机振动的模态叠加法(CQC法)进行计算.分析了结构的风致响应,比较了挑篷前缘迎风和处于自身尾流区域时风致响应的不同特点.计算结果表明,挑篷前缘... 详细信息

基于刚性模型风洞试验,对一个实际体育场弧形挑篷结构进行风致响应研究,采用平稳激励下随机振动的模态叠加法(CQC法)进行计算.分析了结构的风致响应,比较了挑篷前缘迎风和处于自身尾流区域时风致响应的不同特点.计算结果表明,挑篷前缘处于迎风侧时出现最大响应峰值,而当前缘处于自身尾流区域时结构的响应相对较小;挑篷前缘迎风时背景响应贡献相对尾流区域时的情况大,并且此时阵风响应因子相对较小.

关键词：挑篷结构风致响应风洞试验阵风响应因子响应谱

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某大型博物馆结构风致响应分析

振动与冲击 2008年第2期27卷 25-28,33页

作者：周晅毅顾明李亚明周晓峰孙五一黄鹏同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 上海建筑设计研究院有限公司上海200041

基于刚性模型风洞试验,对一个具有索网幕墙的新型杂交结构——某大型博物馆结构进行风致响应计算。在计算平均风响应时考虑结构几何非线性的影响;分析脉动风响应时将结构近似作为线性结构处理,采用平稳激励下随机振动的模态叠加法(CQC法... 详细信息

基于刚性模型风洞试验,对一个具有索网幕墙的新型杂交结构——某大型博物馆结构进行风致响应计算。在计算平均风响应时考虑结构几何非线性的影响;分析脉动风响应时将结构近似作为线性结构处理,采用平稳激励下随机振动的模态叠加法(CQC法)进行计算。计算结果表明,当关键点出现极大值响应时,平均风响应对峰值响应的贡献较大,而且动力响应中共振响应一般大于背景响应。此外,对于关键点竖向位移及结构支座竖向反力,主要是壳体悬挑部分的风荷载起作用;而索网面位移主要由索网面上的风荷载控制,悬挑部分的风压对其影响很小。

关键词：新型杂交结构索网风洞试验风致响应阵风响应因子响应谱

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输电杆塔阵风响应实测与准静态设计研究

振动与冲击 2010年第8期29卷 17-21页

作者：李宏男白海峰伊廷华任亮大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室大连116024 大连交通大学土木与安全工程学院大连116028

为分析输电塔的动力特性和阵风响应因子的变化规律,在现场风荷载条件下,对作用于新建输电塔的脉动风速及其各部位加速度和基底动应变响应进行了同步实测。采用模态识别法和有限元法对输电塔的动力特性进行了对比分析;采用实测数据直接... 详细信息

为分析输电塔的动力特性和阵风响应因子的变化规律,在现场风荷载条件下,对作用于新建输电塔的脉动风速及其各部位加速度和基底动应变响应进行了同步实测。采用模态识别法和有限元法对输电塔的动力特性进行了对比分析;采用实测数据直接分析法和不同的准静态法分别计算了基于塔顶位移和基底弯矩的阵风响应因子。结果表明,实测数据的模态识别法与有限元法得到的输电塔动力特性相吻合,有限元数值分析正确有效;实测数据分析法与准静态法得到的阵风响应因子的变化规律相同,且与脉动风速的均值和湍流强度相关;基于弯矩的阵风响应因子吻合较好,各种方法的计算值相差在5%以内;基于实测位移的阵风响应因子与准静态法差异较大,其原因有待于进一步试验研究的检验与识别。

关键词：输电杆塔动态测试模态识别有限元分析动力特性阵风响应因子

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复杂多塔结构风致响应研究

振动工程学报 2008年第4期21卷 349-353页

作者：周晅毅顾明马文勇范重同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 中国建筑设计研究院北京100044

基于刚性模型风洞测压试验的结果,对一个多塔结构进行风致响应研究,采用平稳激励下随机振动的模态叠加法(CQC法)进行计算。分析了结构的风致响应,计算结果表明:多塔结构各个塔顶之间的风致响应随风向具有类似的变化规律,最大总位移及加... 详细信息

基于刚性模型风洞测压试验的结果,对一个多塔结构进行风致响应研究,采用平稳激励下随机振动的模态叠加法(CQC法)进行计算。分析了结构的风致响应,计算结果表明:多塔结构各个塔顶之间的风致响应随风向具有类似的变化规律,最大总位移及加速度出现时风向基本相同;前两阶侧向弯曲振型和第三阶扭转振型对应的共振分量贡献了动力响应的主要能量。

关键词：多塔结构风洞试验风致响应阵风响应因子响应谱

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柱面网壳结构风致抖振响应研究

振动与冲击 2007年第7期26卷 32-35,39页

作者：米福生周晅毅顾明同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

基于刚性模型风洞试验,在时域上对一柱面网壳结构进行风振响应计算,并细致分析了网壳结构在风荷载作用下的节点位移、单元应力、阵风响应因子和响应谱。结果表明,对于柱面网壳结构,受斜风作用时的工况为最不利工况,并且迎风侧端部的位... 详细信息

基于刚性模型风洞试验,在时域上对一柱面网壳结构进行风振响应计算,并细致分析了网壳结构在风荷载作用下的节点位移、单元应力、阵风响应因子和响应谱。结果表明,对于柱面网壳结构,受斜风作用时的工况为最不利工况,并且迎风侧端部的位移及单元应力最大;多个高阶振型参与振动;共振响应一般不可忽略,但对于起控制作用的响应,背景分量的贡献大于共振分量。

关键词：柱面网壳时程分析阵风响应因子响应谱

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变电站高耸避雷针顺风向风振响应分析

结构工程师 2020年第2期36卷 144-148页

作者：董新胜张军锋杨洋管品武国网新疆电力公司电力科学研究院乌鲁木齐830011 郑州大学土木工程学院郑州450001

为明确高耸避雷针结构顺风向的风振效应及影响因素,以典型独柱避雷针为例,在结构表面脉动风场模拟的基础上进行风振响应时程计算,并采用频域方法对计算结果进行了校核。根据时域计算结果,分析了位移、弯矩和剪力阵风响应因子G和风振系... 详细信息

为明确高耸避雷针结构顺风向的风振效应及影响因素,以典型独柱避雷针为例,在结构表面脉动风场模拟的基础上进行风振响应时程计算,并采用频域方法对计算结果进行了校核。根据时域计算结果,分析了位移、弯矩和剪力阵风响应因子G和风振系数β的差异,并探讨了结构阻尼、场地类型以及风速的影响。研究发现,独柱避雷针结构基频较小,共振效应显著,并以一阶共振为绝对主力;各响应的G值及沿高度的分布有较大差异,位移的G值偏小而弯矩和剪力的G值偏大;由于结构设计以内力尤其是弯矩控制,因此应以弯矩响应确定β取值;结构阻尼和场地类型对风振效应的影响较大而风速的影响较小,但大部分工况下β取值均大于现行规范取值2.0,说明现行规范取值偏于不安全,在今后的修订中应对β取值考虑多因素的影响。

关键词：避雷针阵风响应因子风振系数结构阻尼场地类型基本风速