大跨度平屋蓋結(jié)構(gòu)抗風(fēng)類型和等效靜風(fēng)荷載研究.pdf

1、大跨平屋蓋結(jié)構(gòu)是一種典型的大跨度屋蓋形式，工程應(yīng)用廣泛。風(fēng)荷載是該類結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要荷載之一。現(xiàn)行規(guī)范GB-50009中抗風(fēng)設(shè)計條文給出的風(fēng)荷載風(fēng)振系數(shù)βz計算公式，主要是針對高層、高聳等僅考慮第一階振型的結(jié)構(gòu)形式，而對大跨度平屋蓋結(jié)構(gòu)沒有明確給出相關(guān)規(guī)定。
　　本文選擇平面桁架(單跨平面桁架、雙跨平面桁架)、張弦桁架以及空間網(wǎng)架四種平屋蓋結(jié)構(gòu)形式，研究風(fēng)荷載、地震作用和結(jié)構(gòu)參數(shù)在工程常用的范圍內(nèi)變化時，結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)、地震效應(yīng)和等效

2、靜風(fēng)荷載的變化規(guī)律，提出該類結(jié)構(gòu)的實(shí)用抗風(fēng)設(shè)計方法。本文主要完成了以下幾個方面工作：
　　(1)系統(tǒng)考慮各參數(shù)變化時，四類常用的大跨度平屋蓋結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)與風(fēng)振響應(yīng)的變化規(guī)律，給出了四類平屋蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計的風(fēng)振響應(yīng)與地震效應(yīng)對比表，可用于結(jié)構(gòu)初步設(shè)計，評價結(jié)構(gòu)的控制性荷載。
　　(2)利用風(fēng)振響應(yīng)的三分量法的分析方法，對四類平屋蓋結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行系統(tǒng)化的參數(shù)分析，探討了該類結(jié)構(gòu)共振響應(yīng)與背景響應(yīng)比值隨各參數(shù)的變化規(guī)律，分別給出了這四

3、類結(jié)構(gòu)抗風(fēng)類型劃分的具體劃分界限。
　　(3)基于風(fēng)振響應(yīng)，研究四類平屋蓋的多目標(biāo)等效靜風(fēng)荷載，將其分為平均風(fēng)壓系數(shù)和等效靜風(fēng)荷載脈動風(fēng)壓系數(shù)兩部分。研究多目標(biāo)等效靜風(fēng)荷載脈動風(fēng)壓系數(shù)峰值Cf(等效于規(guī)范推薦用的風(fēng)振系數(shù)與體型系數(shù)乘積)隨各參數(shù)的變化規(guī)律，對求得的Cf進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，將Cf表示為折算頻率的函數(shù)；最后得到四類平屋蓋的Cf建議公式，供該類結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計使用。工程應(yīng)用時，可以根據(jù)Cf建議公式快速準(zhǔn)確地確定平屋蓋的設(shè)計用風(fēng)荷載