大跨度屋蓋結構作為重要大型基礎設施、文化體育場所,近年來在工程中的建造并不罕見?？缍仍酱?屋蓋越趨于柔性,對風荷載越敏感,風荷載的確定也成為這類結構設計中的重點和難點。工程建造技術和結構設計理論往往是互相促進...[繼續閱讀]

    懸挑屋蓋廣泛應用于體育場建筑、高鐵站雨棚等開敞結構中(圖1-2),對風荷載極為敏感。體育場看臺挑篷的懸挑屋蓋可以說是最早的大跨度屋蓋結構抗風研究對象,始于二十世紀八十年代。最早的研究是為了探討不同屋蓋傾角及構造下...[繼續閱讀]

    平屋蓋也是一種常見的大跨度屋蓋結構形式(圖1-3),平屋蓋風荷載特性的研究可以追溯到早期對于低矮房屋風荷載的研究[23]。Ginger 和 Letchford[24]指出,氣流在這類結構在迎風邊緣的分離是產生較大風吸力的原因。正面迎風時,氣流在迎...[繼續閱讀]

    柱面屋蓋是一種常見的大跨度曲面屋蓋形式(圖1-4),早期對其風荷載的研究多集中在探討雷諾數對平均風壓的影響[48-50],這些研究主要針對半圓柱屋面,Li 等[51]、Ding 和 Tamura[52]分別研究了 1/3 和 1/5 矢跨比屋蓋的風壓分布特性。結果表...[繼續閱讀]

    球面屋蓋是另一種常見的大跨度曲面屋蓋形式(圖1-5),與柱面屋蓋類似,球面屋蓋的風荷載也與雷諾數有很大關聯。一些國外學者早年對半球面的研究表明[62-64],半球面屋蓋上平均風荷載隨著來流湍流度的增加,隨雷諾數變化趨于平穩。...[繼續閱讀]

    鞍形屋蓋是一種負高斯曲率的大跨度屋蓋形式(圖1-6),由于這種屋蓋形狀較為復雜其風荷載特性的研究起步較晚。最為典型的是菱形平面的鞍形屋蓋,最近的一些針對菱形平面鞍形屋蓋流場的研究[75-77]表明,這類屋蓋的特征湍流主要表...[繼續閱讀]

    Kawai[98]通過氣彈模型風洞試驗發現,針對懸挑屋蓋,看臺的干擾能夠有效避免氣動負阻尼的出現,說明采用剛性模型測壓試驗進行風振響應計算是安全可靠的。結合大跨度屋蓋結構的性質,認為除膜結構外,多數網架、網殼甚至索網屋蓋結...[繼續閱讀]

    在等效靜風荷載方面,早期針對高層結構提出的陣風響應包絡法(GRF)[6,107]僅針對結構的單個等效目標,如頂點位移或基底彎矩。最初 GRF法僅適用于順風向響應,對于平均值較小的橫風向及扭轉響應,一些學者[108-109]提出了相應的改進措施...[繼續閱讀]

    對于懸挑屋蓋,尤其是體育場屋蓋結構的風振響應,Hansen[137]對剛性模型測壓時程數據積分得到模態力譜,采用隨機振動頻域分析計算了某體育場挑篷的風振響應,發現陣風荷載因子在 1.5～1.7 之間。Letchford 和 Killen[15-16]通過對時程數據協...[繼續閱讀]

    綜合前文的分析,大跨度屋蓋主體結構的抗風設計理論研究終極目標是集成風荷載特性、風振響應分析和等效靜風荷載方面的研究,采用統一的理論和標準對不同屋蓋進行抗風等級劃分,形成一套完整的設計體系。為達成上述目標,陳波...[繼續閱讀]