棱柱形高層建筑幕墻在非高斯風壓場下的風振研究.pdf

1、進入20世紀，全球主要城市大量宏偉華麗的建筑都采用玻璃幕墻作為外墻裝飾。而風荷載則是幕墻支承結構體系的重要荷載，它分為平均風和脈動風兩部分。由于平均風的周期相比一般結構的自振周期要大很多，因而其作用性質(zhì)一般按靜力考慮。脈動風是由于大氣中不規(guī)則渦旋引起的，其周期較短，一般按隨機振動的動荷載考慮。20世紀60年代，Davenport的一系列研究推動了結構抗風設計方法，他把脈動風看作平穩(wěn)高斯隨機過程，并提出了脈動風的功率譜密度模型。這套理論不

2、僅在國際上被各國規(guī)范采用，在我國也是如此。
　　如上文所述，傳統(tǒng)上常常假定高層建筑的各個位置的脈動風都是符合高斯隨機分布的隨機過程。但是Peterka和Cermak的研究表明，在一些負壓力區(qū)，特別是來流分離處，風荷載時程同高斯隨機過程的統(tǒng)計特性有很明顯的不同。而Dalgliesh則認為非高斯特性的風荷載在玻璃幕墻設計中是需要重點考慮的。為了能使模擬出來的風荷載時程更真實的還原非高斯風壓區(qū)的特性，本文采用李璟、韓大建的理論，運用三次

3、多項式模擬非高斯風荷載時程，對比點支式玻璃幕墻支承結構在非高斯和高斯風壓下的動力特性。本文主要內(nèi)容如下：
　　首先，對我國玻璃幕墻的設計方法進行闡述。簡要介紹了玻璃幕墻的設計步驟。此外提出了使用風振系數(shù)來計算玻璃幕墻在非高斯風壓下的動力特性的建議。
　　其次，對目前高斯風荷載時程和非高斯風荷載時程的常用模擬方法做了介紹，并就本文采用的方法進行了公式推導。針對實際數(shù)值模擬中常見的錯誤和陷阱，本文做了闡述。
　　最后，考慮