台风作用下网壳结构的风振响应分析

网壳结构的大空间曲面形状特点使得其在台风作用下的风振响应比较复杂,为了克服尺寸效应的影响,得到网壳结构表面风荷载分布规律,在计算流体力学(CFD)和FLUENT技术的基础上,利用常规湍流强度、田浦湍流强度以及石沅湍流强度的计算方法,对某组合网壳结构进行了台风作用下风场的数值模拟,通过分析其表面风荷载分布特性和不同风向攻角作用下组合网壳结构的表面风荷载,确定了组合网壳结构的风压分布规律、表面风压系数分布,最后得到网壳结构的风敏感部位,可以为工程前期抗风设计提供参考。     

锥筒型塔架风振响应分析及风振系数研究

为研究塔架在动态风作用下的风振响应及风振系数,采用谐波叠加法模拟得出脉动风荷载,将风荷载导入有限元软件,进行风电塔架的风振响应分析。通过风电塔架在稳态风荷载和基于GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》计算的静风荷载作用下的静力分析,进一步对比风电塔架在动力风荷载与静力风荷载下的作用效应。结果表明:脉动风荷载对风力发电塔架的影响显著,在塔架设计中应该引起足够重视。在塔架44m以下所求荷载风振系数大于基于规范计算的风振系数,说明规范计算值偏小,应引起重视。     

某标志塔MR-TMD减振系统风振控制分析

对某标志塔进行了动力特性分析,应用半主动质量驱动器(MR-TMD)系统,采用Matlab软件编制了半主动减振控制分析程序,分析比较了在模拟脉动风荷载作用下无控、被动TMD和MR-TMD控制下塔的响应,仿真结果表明,MR-TMD作为一种半主动质量驱动器能有效降低标志塔的风振反应。     

附着升降脚手架风振响应分析研究

以上海长峰商厦工程为背景,建立了附着升降脚手架有限元分析模型,对其进行了动力特性分析及在风荷载下的动力响应分析,得出了指导相关工程实践的结论。     

某景观烟囱顺风向风振响应分析与风振系数确定

采用SAP2000软件建立了某景观烟囱的结构分析模型,输入风荷载时程进行风振响应分析。考虑了烟囱复杂外形和不规则质量分布,利用频域方法计算了烟囱第1阶振型的风振位移响应,并与时域方法的结果进行对比,二者吻合较好。分别采用阵风荷载因子法和惯性风荷载法计算了烟囱结构不同高度处的风振系数,并将基于该两种风振系数的等效静力风荷载分别作用在烟囱结构上,计算其顺风向位移响应并与精确值进行比较,结果表明其位移分布均符合真实响应。因此虽然上述两种方法得到的风振系数沿高度分布差别较大,但均能实现烟囱的风振位移等效,均是合理的。为工程应用方便,采用基于阵风荷载因子法的风振系数供结构设计使用。     

基于AR法的某220kV输电塔三维空间风振响应分析

本文以某2E2-SZ2型220kV输电塔为例,建立ANSYS三维有限元模型,并对其进行模态分析.采用自回归(AR)模型编制了输电塔结构的空间三维风速时程模拟程序,在两种攻角风荷载作用下,对输电塔位移、主材应力分布进行计算分析,讨论了脉动风对输电塔的影响并提出一些有益结论.     

聚乙烯脱气塔风振响应研究

聚乙烯脱气塔是主要用来支承大型工艺设备的特殊高耸结构,通常工程设计中较少进行动力计算。本文针对某聚乙烯脱气塔架建立了模拟设备的整体模型,进行了风荷载的模拟和风振响应时程分析,得到了相关结论。分析结果对今后此类结构设计具有参考价值。     

输电塔的风振系数计算与程序设计

通过基于随机振动理论对输电高塔风振系数计算的研究,针对现行规范中输电高塔风振系数计算存在的问题,编制了风振系数计算程序。以1000kV特高压线路SZT2直线塔为工程背景,将时程计算所得的风振系数值与中国电力工程顾问集团公司建议的风振系数取值和编制的风振系数计算程序得出的风振系数值进行了对比分析,验证了自编风振系数计算程序的准确性,得出了适于输电高塔结构的风振系数计算方法,可为实际工程设计提供参考。     

火炬系统塔架的风振响应分析及风振系数

采用有限元法对火炬系统的塔架进行了固有振动分析,得到结构基本周期;并与采用STADDPRO/CHINA计算软件、CEC FASTEEL SUITE计算软件、规范给定的计算公式算得塔架结构的基本周期对比.结果表明,三种计算软件分析的结果非常接近,而规范给定的计算公式结果不同.进而,分别采用AR模型和小波分析模型模拟脉动风荷载,对塔架进行风振响应分析,获得不同高度处各节点的位移及加速度响应,统计了风振系数取值,并与现行规范进行比较,为实现将塔架结构风振响应简化成静力分析提供一个初步的研究方法.     

高速·滨湖时代广场C1号楼风振响应分析

风荷载是作用在超高层建筑上的重要动力荷载,有时甚至起到决定性作用,由于建筑高度增加以及外立面的复杂变化,研究高层建筑结构在动力风荷载下的风振响应具有重要意义。基于一实际超高层建筑的风洞测压试验,对其进行风振响应分析,得出加速度响应的峰值和位移响应的最大极值,为高层建筑结构设计提供一定参考。     

深圳地王商业大厦结构风荷载效应分析

根据在深圳地王商业大厦 3 47 5m高程处对风速和结构风振动的多次测试数据 ,按现行《建筑结构荷载规范》(GB5 0 0 0 9— 2 0 0 1 )、《日本建筑学会对建筑物荷载建议》以及笔者提出的风速剖面模型确定的风荷载 ,采用SAP2 0 0 0的空间有限元程序对该高层建筑结构进行了风反应计算分析。计算结果与实测结果对比得出以下结论 :在 3 0 0m以上高程 ,风速剖面不再按指数或对数规律分布 ,而呈抛物线或多项式曲线规律分布。因此 ,在对高度超过 3 0 0m的超高层建筑结构进行风反应分析时 ,我国现行《建筑结构荷载规范》的风荷载取值可能偏高 ,建议进行调整     

长跨柔性悬索桥风致抖振响应分析

以某主跨500 m的大跨度悬索桥为工程背景,对长跨柔性悬索桥在脉动风荷载作用下的抖振响应进行了分析和计算,得到了一些有借鉴性的结论。模态分析表明,大跨度悬索桥的自振频率较低,为典型的风敏感柔性结构。当同时考虑抖振力和自激力时,根据极值理论可以得到悬索桥主梁的抖振位移响应极值,结果表明,竖向、水平和扭转方向的最大抖振位移响应极值均发生在主跨跨中处,且数值较大,在结构设计中不容忽略。     

四回路钢管角钢组合塔的风振响应时程统计分析

为了提高动力分析结果的准确性,应进行多次的动力响应分析并得出统计结果。以某钢管组合塔为工程背景,建立输电塔有限元模型。利用Kaimal谱对风速时程进行数值模拟。对90°风向角不同时长不同样本数下顺风向动力响应进行了分析,其统计结果表明:当时程样本数为1时的结果是不准确的;样本时长为600 s,样本数为10个,其结果误差不超过3%,满足统计量大小及结果准确性。位移统计结果比平均风结果大33%~47%,比规范风荷载静力结果大9%~20%;轴力统计结果比平均风结果大58%~85%,比规范风荷载静力结果大33%~56%。因此针对输电塔结构应该进行较为精确的动力响应统计分析。     

有关高层建筑结构风振荷载的比较分析

本文根据作者收集到的有关资料与研究成果,发现国外有关规范中根据风洞试验数据给出的横风向脉动风压谱与原型观测数据有一定的差异,文中通过对作用在结构上脉动风荷载进行对比分析,对横风向风振响应计算方法提出了一些改进意见,从而达到不低估设计基准期内最大风速的横风向风振反应值的效果。由于超高层的横风向振动可能大于顺风向振动,文中建议在风振反应分析中,应同时考虑顺、横两个方向引起的作用力。     

多棱插接式钢管塔风振反应时程分析

多棱插接式钢管塔具有制作安装方便、占地面积小等独特优势,正在得到越来越多的应用。但这种结构属于风敏感结构,风振特性是设计必须考虑的关键因素。钢管塔结构为空间薄壁壳体结构,其结构分析设计尤其是风振反应分析与传统的杆系塔架结构有很大的不同。本文用有限元计算得到结构的自振频率和振型,利用振型向量和模拟得到的风荷载向量,通过将动力方程转化为状态空间方程并结合MATLAB程序进行结构的风振时程反应分析,得到了一些有益的结论。     

索膜结构风振响应的神经网络辅助参数分析方法

针对非线性动力时程分析法求解大规模索膜结构风振响应时动力时程分析的次数受到限制而导致一些参数组合下的响应统计值难以预测的问题,引入神经网络,通过少量样本的训练,建立了参数与结构响应间的映射关系。结果表明:提出的神经网络辅助参数分析方法计算效率高、预测精度令人满意,是一种获取足够数据的有效途径;通过该方法可以得到响应统计量及风振系数随平均风速和索、膜预应力变化的规律,为设计风荷载和结构构件极端响应的计算提供了科学依据。     

高耸钢塔结构风振响应分析

本文首先介绍了风荷载模拟基本理论,并按Davenport风速谱理论,借助数值分析软件MATLAB编制谐波叠加法程序,模拟了场地上不同高度处具有空间相关性的钢塔结构的脉动风荷载时程曲线。在模型降阶的基础上,将模拟得到的风荷载时程加到模型上,利用Newmark-β方法进行风振响应时域计算,通过SAP2000有限元软件模拟计算得到结构的风振响应。     

大型屋盖结构的风振响应分析

大跨屋盖结构风振响应的频域分析方法,是按照随机振动理论,建立了输入风荷载谱的特性与输出结构响应之间的直接关系来分析结构的随机振动响应。主要论述大型屋盖结构的风振响应机理,并从理论上概括了其分析方法。     

某聚乙烯脱气仓塔架的地震响应计算分析

化工设备塔作为特殊的塔架结构主要用来支承大型工艺设备,工程设计中常将设备简化为等效荷载进行计算,但是这种简化跟实际情况有所不同。本文针对某96m高的聚乙烯脱气仓塔架建立了模拟设备的整体模型与等效荷载模型,通过对两种模型模态分析、地震反应谱和时程响应分析,其结果表明模拟设备的整体模型能真实反应设备荷载的分布但对整体结构刚度并无贡献,结构的内力响应比等效荷载模型更大。分析结果对今后此类结构设计具有参考价值。