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Nonlinear analysis of pre-tensioned glass wall facade by stability function with initial imperfection

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Frontiers of Structural and Civil Engineering 2010年第3期4卷 376-382页

作者： Siu-Lai CHAN Yaopeng LIU Andy LEE Department of Civil and Structural Engineering The Hong Kong Polytechnic UniversityHong KongChina ove arup and partners(Hong Kong)limited Hong KongChina

Pre-tensioned high strength trusses using alloy steel bar are widely used as glass wall supporting systems because of the high degree of *** breakage of glass panes in this type of system occurs occasionally,likely to be due to error in design and analysis in addition to other factors like glass impurity and stress concentration around opening in a spider *** design does not consider the flexibility of supports from finite stiffness of supporting steel or reinforced concrete *** resistance of lateral wind pressure of the system makes use of high tension force coupled with the large deflection effect,both of which are affected by many parameters not generally considered in conventional *** the design,one must therefore give a careful consideration on various effects,such as support settlement due to live loads and material creep,temperature change,pre-tension force,and wind *** is not uncommon to see many similar glass wall systems fail in the wind load test chambers under a design wind *** paper presents a rigorous analysis and design of this type of structural systems used in a project in Hong Kong,*** stability function with initial curvature is used in place of the cubic function,which is only accurate for linear *** considerations and analysis techniques are believed to be of value to engineers involved in the design of the structural systems behaving nonlinearly.

关键词： tension system glass wall nonlinear analysis pre-tensioning second-order analysis

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高层建筑围护结构风压规范比较与工程应用

建筑结构 2017年第14期47卷 94-99页

作者：张正维杜平 Andrew Allsop 邹植奥雅纳工程顾问上海200031 ove arup & partners international limited

风荷载是高层建筑围护结构设计的主要控制荷载。中国《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)给出了单体矩形截面高层建筑围护结构的设计风荷载,其中迎风面正压与分离区负压都随着建筑高度的增大而增大,这与近地面钝体结流的机理不符。通... 详细信息

风荷载是高层建筑围护结构设计的主要控制荷载。中国《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)给出了单体矩形截面高层建筑围护结构的设计风荷载,其中迎风面正压与分离区负压都随着建筑高度的增大而增大,这与近地面钝体结流的机理不符。通过与欧洲规范EN 1991-1-4、美国规范ASCE 7-10、澳大利亚/新西兰规范AS/NZS 1170.2∶2011、加拿大规范NBC 2005、日本规范AIJ 2004等主要国外规范进行比较,发现主要国外规范仅给出了极值负压的最大值,而没有给出极值负压的分布。接着基于某项目风洞试验与中国规范GB 50009—2012的比较,发现高层建筑极值负压最大值一般发生在建筑中下部区域,并指出当前工程上采用的中国规范GB 50009—2012与风洞试验包络设计方法是不经济的。最后基于奥雅纳多年的风工程应用经验,对幕墙结构风荷载取值给出了一些建议,并特别强调风洞试验报告只有经独立于风洞试验单位的风专家审核后才可用于实际工程设计。

关键词：极值负压峰值因子幕墙风荷载风洞试验报告

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高层建筑抗风设计中存在的问题与对策探析

建筑结构 2018年第18期48卷 8-14页

作者：张正维杜平 Andrew Allsop 奥雅纳上海200031 ove arup & partners international limited London B908AE

风荷载与风致加速度响应越来越成为高层建筑主体结构与围护结构设计的主要控制性指标。工程技术人员能否选择适合具体项目的风洞试验单位,是否具备审核风洞试验方法与试验结果的能力越来越影响高层建筑抗风设计的安全性与经济性。首先... 详细信息

风荷载与风致加速度响应越来越成为高层建筑主体结构与围护结构设计的主要控制性指标。工程技术人员能否选择适合具体项目的风洞试验单位,是否具备审核风洞试验方法与试验结果的能力越来越影响高层建筑抗风设计的安全性与经济性。首先指出了规范GB 50009—2012在实际工程应用中存在的不足,主要包括远场地貌类别、阵风风速剖面、风速风向折减因子、围护结构极值负压与气动阻尼比等参数,然后基于实际项目案例给出风洞试验过程中出现的一些问题,例如测试技术与分析参数的选取、设备故障判断与第三方独立试验,最后针对性的给出相关建议,可为相关技术人员进行风洞试验管理与报告结果校核提供参考。

关键词：远场地貌类别极值负压风气候分析风洞试验

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超长GIL综合管廊SF6气体泄露模拟研究

现代隧道技术 2020年第3期57卷 91-98,107页

作者：隋心张正维闵绚 DOWNIE Steven PADHANI Shahid 赵丽博奥雅纳工程咨询(上海)有限公司上海200031 中国电力科学研究院有限公司武汉430074 ove arup&partners international limited London B908AE 中南电力设计院有限公司武汉430000

GIL导线中充满SF6气体,由于制造、运输、安装与老化等原因,综合管廊GIL舱存在SF6气体事故泄露的可能性,故应设置专门的监测控制系统与排风系统。文章以武汉谭鑫培路地下综合管廊6.3 km超长GIL舱为案例,结合GIL舱排热通风数据与SF6气体... 详细信息

GIL导线中充满SF6气体,由于制造、运输、安装与老化等原因,综合管廊GIL舱存在SF6气体事故泄露的可能性,故应设置专门的监测控制系统与排风系统。文章以武汉谭鑫培路地下综合管廊6.3 km超长GIL舱为案例,结合GIL舱排热通风数据与SF6气体扩散特性,确定管廊发生气体泄漏后最不利的泄露位置与工况。通过开源计算流体动力学软件OpenFOAM,建立了SF6气体扩散的三维长节段模型与详细短节段模型,并且给出了数值分析流程。在SF6气体典型事故工况中,以排热通风分析的数据作为边界条件进行了分析,从而得到在既有排热通风系统下GIL舱内SF6气体浓度场的变化趋势。分析结果表明,SF6气体主要由常规排热通风系统排出,但是辅助系统能够很大程度上节省排风时间,相关数据可为通风系统与监测系统的优化设计提供建议。数值模拟方法可为其它类型重气在管廊内泄露扩散模拟提供参考。

关键词：综合管廊 GIL舱 SF6气体泄露 OpenFOAM 数值模拟排热排风系统辅助系统监测系统

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某两江交汇处来流风场的地形试验研究

建筑结构 2022年第S1期52卷 391-395页

作者：张正维杜平汤旭江苏工程职业技术学院南通226006 奥雅纳工程咨询(上海)有限公司上海200031 ove arup&partners international limited London B908AE

风场模型是高层建筑结构设计的基本参数,特别是平均风速剖面与湍流强度剖面。风场模型取值是否合理对项目的安全性与经济性有很大影响。对于受地形效应影响显著的场地,一般借助大气边界层风洞试验或数值模拟来得到项目所在地的远场风场... 详细信息

风场模型是高层建筑结构设计的基本参数,特别是平均风速剖面与湍流强度剖面。风场模型取值是否合理对项目的安全性与经济性有很大影响。对于受地形效应影响显著的场地,一般借助大气边界层风洞试验或数值模拟来得到项目所在地的远场风场模型。以实际复杂地形下的风洞试验为例,介绍了1∶3000缩尺比地形试验的全过程,重点对不同风向角下的平均风速剖面与湍流强度剖面进行了研究,并采用非线性最小二乘法拟合不同风向角下的平均风速剖面与湍流强度剖面指数率经验公式。试验结果表明,复杂地形显著增大地面粗糙度,实际风场与荷载规范的平坦地貌风场存在很大不同,基于风洞试验结果可以减小荷载规范风场中不必要的保守性。采用的试验方法以及风场模型经验公式,可为类似复杂地形项目提供参考价值。

关键词：复杂地形平均风速剖面湍流强度剖面指数率曲线拟合

STRUCTURAL FIRE ENGINEERING STUDY ON UNPROTECTED LONG SPAN STEEL TRUSSES

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STRUCTURAL FIRE ENGINEERING STUDY ON UNPROTECTED LONG SPAN S...

影响中国——第二届中国钢结构产业高峰论坛

作者： H.C.HO K.F.CHUNG Y.WONG Department of Civil and Structural Engineering The Hong Kong Polytechnic UniversityHong Kong SAR. arup Fire Ove Arup & Partners Hong Kong LimitedHong Kong SAR.

This paper presents a structural fire engineering study on the thermal and structural performance of a 33.6 x 33.6 m space truss comprising of 8 longitudinal and 4 transverse unprotected steel *** of the finite element modeling are thoroughly described,and both non-linear thermal and structural analyses are presented to illustrate the general modelling procedures. Moreover,a number of general principles on data analyses and interpretation of the numerical results are discussed whilst specific failure criteria for the long span trusses in terms of various stress and deformation levels in members and in supports are also *** is envisaged that the experiences gained from the present study will contribute to the wide application of structural fire engineering study in steel building structures.

关键词： Structural fire engineering unprotected steel fire scenario finite element modelling.

来源： cnki会议评论

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超长GIL管廊排热通风研究

隧道建设（中英文） 2019年第4期39卷 584-593页

作者：张正维闵绚戴敏赵丽博 CHOWDHURY Amina SAEED Tariq 奥雅纳工程咨询(上海)有限公司上海200031 中国电力科学研究院有限公司湖北武汉430074 中南电力设计院有限公司湖北武汉430000 ove arup & partners international Ltd.

武汉谭鑫培路地下综合管廊GIL舱属于超长封闭的构筑物,排热通风问题成为该工程设计的控制性问题,特别是舱体与周围土体的传热问题。基于IDA隧道模拟软件建立GIL舱一维分析模型,对当前通风系统在夏季、冬季与过渡季节典型气候下的短期排... 详细信息

武汉谭鑫培路地下综合管廊GIL舱属于超长封闭的构筑物,排热通风问题成为该工程设计的控制性问题,特别是舱体与周围土体的传热问题。基于IDA隧道模拟软件建立GIL舱一维分析模型,对当前通风系统在夏季、冬季与过渡季节典型气候下的短期排热,以及1年、10年和30年考虑季节变化下的长期排热进行分析。短期分析结果表明,管廊坡度和温度梯度会降低某些区域的目标通风率,在设计中应引起重视。长期分析结果表明,舱内空气和壁面温度升高在运行的前5、6年最为显著,并在30年的剩余时间内保持稳定,舱壁与周围土体释放10%～40%的热量。基于计算流体力学软件OpenFOAM建立GIL舱三维节段模型,分析电缆和支架对舱内温度场与速度场的影响,揭示GIL舱内速度分布的不均匀性与烟囱效应对温度分布的影响。

关键词：综合管廊排热通风短期分析长期分析壁面传热量 OpenFOAM

管线敷设与风机室布置对综合管廊通风阻力影响研究

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隧道建设（中英文） 2019年第9期39卷 1423-1430页

作者：闵绚张正维邹建明万磊 HATAYSAL Ertan 赵丽博中国电力科学研究院有限公司湖北武汉430074 奥雅纳工程咨询(上海)有限公司上海200031 国家电网公司华中分部湖北武汉430077 ove arup & partners international limited 伦敦B908AE 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司湖北武汉430000

为准确估算管线敷设与风机室内气流相互作用对压降损失的影响,基于武汉市江夏区谭鑫培路地下综合管廊项目建立典型数值分析模型与分析流程。通过建立典型管线布置的GIL舱、高压舱与综合舱的计算流体动力学三维模型,分别对入口段与稳定... 详细信息

为准确估算管线敷设与风机室内气流相互作用对压降损失的影响,基于武汉市江夏区谭鑫培路地下综合管廊项目建立典型数值分析模型与分析流程。通过建立典型管线布置的GIL舱、高压舱与综合舱的计算流体动力学三维模型,分别对入口段与稳定段进行分析,并使用循环边界条件来考虑稳定段流体的充分发展,得到阻力系数随流量的变化规律;通过建立GIL舱典型排风口三维模型,分析风机室中不同风机的压降损失,并与规范估算值进行比较。研究结果表明:管线敷设对压降损失的影响不可忽视;风机室风机相互作用显著,规范不能准确估算该相互作用导致的压降损失。

关键词：综合管廊 GIL舱高压舱综合舱阻力系数计算流体动力学三维模型

Water Cooperation Priorities in the Lancang-Mekong River Basin Based on Cooperative Events Since the Mekong River Commission Establishment

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Chinese Geographical Science 2019年第1期29卷 58-69页

作者： FENG Yan WANG Wenling SUMAN Daniel YU Shiwei HE Daming Asian international Rivers Center Yunnan University Yunnan Key Laboratory of international Rivers and Transboundary Eco-security Yunnan University Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science University of Miami

The Lancang-Mekong River has attracted much attention from researchers, but the cooperation on water issues in this river basin has been limited, even after the establishment of the Mekong River Commission(MRC). Cooperation on water resources has been determined as one of the key priority areas in the Lancang-Mekong Cooperation Mechanism, but there are no details of targets. In order to establish the priorities of water cooperation under the mechanism, we adopted nine categories to classify the objectives of 87 water cooperation events based on the ‘Lancang-Mekong Water Cooperative Events Database' from 1995 to 2015. Based on the occurrence of cooperative events, cooperative objectives, cooperative scales, and approaches to cooperation, we conducted statistical, correlation, and text analyses. Our analyses indicated the following results: under the impact of economic conditions inside and outside the river basin, full cooperation appeared more difficult than bilateral and multilateral cooperation. Each of the partners adopted different preferences for cooperation targets. Cooperation with more definite objectives was easier to establish than cooperation with broader and more complex objectives. The potential objectives for water cooperation were navigation, hydropower, joint management, data sharing, flood control and water use. Because hydropower development is controversial, and because water cooperation is avoided by most existing regional cooperation mechanisms due to its complexity, we suggest the following priority areas for water cooperation in the Lancang-Mekong River Basin. 1) Navigation and flood control/drought relief are attractive objectives for all the riparian countries across the whole watershed. 2) Data sharing should be a priority for cooperation in the watershed due to its laying the foundation for the equitable and reasonable utilization of transboundary waters. 3) Hydropower is an objective best implemented mainly through bilateral cooperation,

关键词： water cooperation objective cooperative scale the Lancang-Mekong River riparian country Mekong River Commission