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Research on wind-induced responses of a large-scale membrane structure

Earthquake Engineering and Engineering Vibration 2013年第2期12卷 297-305页

作者： Zhou Xuanyi Han Zhihui Gu Ming Zhang An-an Zhang Weiyu Fang Wei State key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering Tongji University Shanghai Institute of Meteorological Science Shanghai World Expo Land Holding Co. Ltd East China Architectural Design and Research Institute Co. Ltd

The wind-induced responses of a large-scale membrane structure, Expo Boulevard, are evaluated in this study. To obtain the wind pressure distribution on the roof surface, a wind tunnel test is performed. A brief analysis of wind pressure on the membrane roof is conducted first and then an analysis of the wind-induced responses of the structure is carried out using a numerical integral method in the time domain. In the process of calculation, the geometrical nonlinearity is taken into account. Results indicate that mean, RSM and peak values of the structure responses increase nonlinearly while the approaching flow velocity increases. Strong nonlinear characteristics are observed in the displacement responses, whereas the responses of nodal stress and cable axial force show minimal nonlinear properties when the membrane structure is subjected to wind loads. Different values of the damping ratio only have a minimal impact on the RSM response of the structure because the background component is a dominant part of the total dynamic response and the resonant component is too small. As the damping ratio increases from 0.02 to 0.05, the RMS responses of vertical displacement, nodal stress and cable axial force decrease by 8.1%, 6.7% and 17.9%, respectively. Since the mean component plays a significant role in the wind-induced response, the values of the gust response factor are not high for Expo Boulevard.

关键词： wind tunnel test wind-induced response time domain method geometrical nonlinear analysis

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波浪中系泊浮式结构物的动力响应分析

波浪中系泊浮式结构物的动力响应分析

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2013年船舶水动力学学术会议

作者：范菊郑成荣朱仁传缪国平黄祥鹿上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院中国船舶工业集团公司第708研究所

本文应用频域二阶摄动法及时域法分别计算了系泊浮式结构物在波浪作用下的运动响应及锚系张力响应,并将理论结果与相应的试验结果以及商用软件进行了比较。通过比较可以看出频域法计算出的理论结果和时域法结果及商用软件计算结果都与... 详细信息

本文应用频域二阶摄动法及时域法分别计算了系泊浮式结构物在波浪作用下的运动响应及锚系张力响应,并将理论结果与相应的试验结果以及商用软件进行了比较。通过比较可以看出频域法计算出的理论结果和时域法结果及商用软件计算结果都与试验符合较好。对于系泊为悬链线躺底式的结构物可以直接采用频域法进行动力响应的分析。对于张紧式结构物可采用时域法进行计算。关键词:系泊结构物;动力响应;二阶摄动法;时域法

关键词： moored floating structures dynamic response second-order perturbation method time domain method

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