格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載參數(shù)識別與風(fēng)振響應(yīng)分析
發(fā)布時間:2022-12-10 14:55
伴隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,格構(gòu)式高聳塔架已廣泛應(yīng)用于各類生命線工程。由于其具有輕質(zhì)、高柔、阻尼小等主要特性,風(fēng)荷載成為對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要控制荷載。由于作用于格構(gòu)式高聳塔架上的風(fēng)荷載形成機理較為復(fù)雜,本文在已有研究理論的基礎(chǔ)上,結(jié)合已有的格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)的高頻測力天平和氣動彈性風(fēng)洞實驗結(jié)果,從風(fēng)致響應(yīng)分析振型修正、風(fēng)荷載參數(shù)識別等方面著手,進(jìn)一步展開格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)的研究。本文研究的內(nèi)容主要有如下幾方面:1.根據(jù)某一假想的格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)電視塔高頻測力天平風(fēng)洞試驗結(jié)果,在對其進(jìn)行半剛性處理的基礎(chǔ)上,用六種不同的方法分別考慮空間三維模態(tài)、非直線振型及各方向氣動荷載耦合等因素,與考慮單方向一維直線振型的風(fēng)致位移響應(yīng)計算結(jié)果,在五個不同風(fēng)向角下進(jìn)行了電視塔頂部位移均方根響應(yīng)的對比分析。2.根據(jù)某一假想的格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)通訊塔的高頻測力天平風(fēng)洞試驗結(jié)果,求出模型基底的剪力、彎矩并對其進(jìn)行無量綱化處理,利用ESDU規(guī)程計算得到實際結(jié)構(gòu)的基底剪力、彎矩并對其進(jìn)行無量綱化;根據(jù)模型與實際結(jié)構(gòu)的基底的剪力、彎矩的無量綱比值因子關(guān)系來建立線性優(yōu)化函數(shù),分別求出五個不同風(fēng)向角的順風(fēng)向阻力系數(shù)和橫風(fēng)向升力...
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 格構(gòu)式塔架風(fēng)振響應(yīng)研究的方法
1.3 格構(gòu)式塔架風(fēng)振響應(yīng)的研究現(xiàn)狀
1.3.1 格構(gòu)式塔架風(fēng)致響應(yīng)振型修正研究
1.3.2 格構(gòu)式塔架風(fēng)力系數(shù)方面研究
1.3.3 格構(gòu)式塔架桅桿風(fēng)致響應(yīng)研究
1.4 本文的研究意義與研究內(nèi)容
第2章 考慮空間三維模態(tài)及振型修正的格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)分析
2.1 高頻底座測力天平風(fēng)洞實驗
2.1.1 實驗?zāi)P?br> 2.1.2 模型簡化
2.1.3 風(fēng)洞實驗數(shù)據(jù)
2.2 電視塔結(jié)構(gòu)振型修正
2.2.1 僅考慮單方向一維振型的風(fēng)致響應(yīng)振型修正
2.2.2 考慮三維耦合振型的風(fēng)致響應(yīng)振型修正方法
2.3 風(fēng)振響應(yīng)結(jié)果分析
2.3.1 0°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.2 30°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.3 45°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.4 60°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.5 90°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.6 各工況結(jié)果對比
2.4 章節(jié)小結(jié)
第3章 格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載參數(shù)識別
3.1 風(fēng)荷載基本理論
3.1.1 平均風(fēng)
3.1.2 脈動風(fēng)
3.2 格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)計算基本理論
3.2.1 格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載計算方法
3.2.2 格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)計算方法
3.3 通訊塔高頻底座測力天平風(fēng)洞實驗
3.3.1 通訊塔風(fēng)洞實驗?zāi)P?br> 3.3.2 模型簡化
3.3.3 風(fēng)洞實驗數(shù)據(jù)處理
3.4 通訊塔風(fēng)力系數(shù)優(yōu)化
3.4.1 通訊塔風(fēng)力系數(shù)計算
3.4.2 通訊塔風(fēng)力系數(shù)優(yōu)化方法
3.5 本章小結(jié)
第4章 格構(gòu)式桅桿結(jié)構(gòu)動力風(fēng)致響應(yīng)對比分析研究
4.1 桅桿結(jié)構(gòu)氣彈模型風(fēng)洞試驗簡介
4.1.1 桅桿結(jié)構(gòu)氣彈模型風(fēng)洞實驗無量綱相似比
4.1.2 桅桿結(jié)構(gòu)氣彈模型風(fēng)洞實驗的腿柱相關(guān)參數(shù)
4.1.3 桅桿氣彈模型風(fēng)洞實驗的測試工況
4.2 桅桿結(jié)構(gòu)模型
4.3 桅桿結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載計算
4.3.1 桅桿結(jié)構(gòu)脈動風(fēng)速時程模擬
4.3.2 桅桿桿身風(fēng)荷載計算
4.3.3 纜繩風(fēng)荷載
4.4 桅桿風(fēng)振響應(yīng)時程分析
4.4.1 桅桿結(jié)構(gòu)SAP2000模型建立
4.4.2 桅桿結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)時程分析方法
4.5 桅桿結(jié)構(gòu)風(fēng)致響應(yīng)對比分析
4.5.1 桅桿結(jié)構(gòu)順風(fēng)向位移響應(yīng)結(jié)果對比
4.5.2 桅桿結(jié)構(gòu)順風(fēng)向彎矩響應(yīng)結(jié)果對比
4.6 本章小節(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 本論文主要工作概述
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]桅桿結(jié)構(gòu)風(fēng)振系數(shù)計算方法研究[J]. 鄧洪洲,張利,龐金來. 特種結(jié)構(gòu). 2017(02)
[2]多回路高壓輸電塔典型橫擔(dān)結(jié)構(gòu)風(fēng)力系數(shù)風(fēng)洞試驗研究[J]. 張慶華,馬文勇. 振動與沖擊. 2016(16)
[3]遮擋型格構(gòu)式塔架風(fēng)力特性試驗研究[J]. 李正良,劉欣鵬,晏致濤,肖正直,俞登科. 振動與沖擊. 2015(11)
[4]基于高頻天平測力試驗的特高壓輸電塔等效風(fēng)荷載研究[J]. 肖正直,李正良. 電網(wǎng)技術(shù). 2011(05)
[5]廣州新電視塔模型測力風(fēng)洞試驗及風(fēng)致響應(yīng)研究Ⅱ:風(fēng)致響應(yīng)分析[J]. 周晅毅,顧明,朱樂東,黃鵬,潘漢明. 土木工程學(xué)報. 2009(07)
[6]高壓輸電塔線體系抗風(fēng)設(shè)計風(fēng)洞試驗研究[J]. 趙桂峰,謝強,梁樞果,李杰. 高電壓技術(shù). 2009(05)
[7]格構(gòu)式塔架風(fēng)力特性試驗研究[J]. 張慶華,顧明,黃鵬. 振動與沖擊. 2009(02)
[8]典型輸電塔塔頭風(fēng)力特性試驗研究[J]. 張慶華,顧明,黃鵬. 振動工程學(xué)報. 2008(05)
[9]格構(gòu)式塔架三維動力風(fēng)荷載的風(fēng)洞試驗研究[J]. 梁樞果,鄒良浩,趙林,葛耀君. 空氣動力學(xué)學(xué)報. 2007(03)
[10]半剛性模型風(fēng)洞試驗荷載譜的處理方法[J]. 鄒良浩,梁樞果. 實驗流體力學(xué). 2007(03)
博士論文
[1]格構(gòu)式塔架結(jié)構(gòu)基于線性與幾何非線性分析的抗風(fēng)優(yōu)化設(shè)計方法研究[D]. 吳本剛.廣州大學(xué) 2016
[2]超高層建筑結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng)的現(xiàn)場實測與風(fēng)洞試驗研究[D]. 徐安.華南理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]基于SAP2000的大型結(jié)構(gòu)可靠度分析[D]. 于忠翰.大連理工大學(xué) 2013
[2]桅桿結(jié)構(gòu)桿件損傷識別原理[D]. 彭琦.武漢理工大學(xué) 2007
本文編號:3716955
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 格構(gòu)式塔架風(fēng)振響應(yīng)研究的方法
1.3 格構(gòu)式塔架風(fēng)振響應(yīng)的研究現(xiàn)狀
1.3.1 格構(gòu)式塔架風(fēng)致響應(yīng)振型修正研究
1.3.2 格構(gòu)式塔架風(fēng)力系數(shù)方面研究
1.3.3 格構(gòu)式塔架桅桿風(fēng)致響應(yīng)研究
1.4 本文的研究意義與研究內(nèi)容
第2章 考慮空間三維模態(tài)及振型修正的格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)分析
2.1 高頻底座測力天平風(fēng)洞實驗
2.1.1 實驗?zāi)P?br> 2.1.2 模型簡化
2.1.3 風(fēng)洞實驗數(shù)據(jù)
2.2 電視塔結(jié)構(gòu)振型修正
2.2.1 僅考慮單方向一維振型的風(fēng)致響應(yīng)振型修正
2.2.2 考慮三維耦合振型的風(fēng)致響應(yīng)振型修正方法
2.3 風(fēng)振響應(yīng)結(jié)果分析
2.3.1 0°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.2 30°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.3 45°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.4 60°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.5 90°風(fēng)向角下電視塔頂部位移均方根計算
2.3.6 各工況結(jié)果對比
2.4 章節(jié)小結(jié)
第3章 格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載參數(shù)識別
3.1 風(fēng)荷載基本理論
3.1.1 平均風(fēng)
3.1.2 脈動風(fēng)
3.2 格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)計算基本理論
3.2.1 格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載計算方法
3.2.2 格構(gòu)式高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)計算方法
3.3 通訊塔高頻底座測力天平風(fēng)洞實驗
3.3.1 通訊塔風(fēng)洞實驗?zāi)P?br> 3.3.2 模型簡化
3.3.3 風(fēng)洞實驗數(shù)據(jù)處理
3.4 通訊塔風(fēng)力系數(shù)優(yōu)化
3.4.1 通訊塔風(fēng)力系數(shù)計算
3.4.2 通訊塔風(fēng)力系數(shù)優(yōu)化方法
3.5 本章小結(jié)
第4章 格構(gòu)式桅桿結(jié)構(gòu)動力風(fēng)致響應(yīng)對比分析研究
4.1 桅桿結(jié)構(gòu)氣彈模型風(fēng)洞試驗簡介
4.1.1 桅桿結(jié)構(gòu)氣彈模型風(fēng)洞實驗無量綱相似比
4.1.2 桅桿結(jié)構(gòu)氣彈模型風(fēng)洞實驗的腿柱相關(guān)參數(shù)
4.1.3 桅桿氣彈模型風(fēng)洞實驗的測試工況
4.2 桅桿結(jié)構(gòu)模型
4.3 桅桿結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載計算
4.3.1 桅桿結(jié)構(gòu)脈動風(fēng)速時程模擬
4.3.2 桅桿桿身風(fēng)荷載計算
4.3.3 纜繩風(fēng)荷載
4.4 桅桿風(fēng)振響應(yīng)時程分析
4.4.1 桅桿結(jié)構(gòu)SAP2000模型建立
4.4.2 桅桿結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)時程分析方法
4.5 桅桿結(jié)構(gòu)風(fēng)致響應(yīng)對比分析
4.5.1 桅桿結(jié)構(gòu)順風(fēng)向位移響應(yīng)結(jié)果對比
4.5.2 桅桿結(jié)構(gòu)順風(fēng)向彎矩響應(yīng)結(jié)果對比
4.6 本章小節(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 本論文主要工作概述
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]桅桿結(jié)構(gòu)風(fēng)振系數(shù)計算方法研究[J]. 鄧洪洲,張利,龐金來. 特種結(jié)構(gòu). 2017(02)
[2]多回路高壓輸電塔典型橫擔(dān)結(jié)構(gòu)風(fēng)力系數(shù)風(fēng)洞試驗研究[J]. 張慶華,馬文勇. 振動與沖擊. 2016(16)
[3]遮擋型格構(gòu)式塔架風(fēng)力特性試驗研究[J]. 李正良,劉欣鵬,晏致濤,肖正直,俞登科. 振動與沖擊. 2015(11)
[4]基于高頻天平測力試驗的特高壓輸電塔等效風(fēng)荷載研究[J]. 肖正直,李正良. 電網(wǎng)技術(shù). 2011(05)
[5]廣州新電視塔模型測力風(fēng)洞試驗及風(fēng)致響應(yīng)研究Ⅱ:風(fēng)致響應(yīng)分析[J]. 周晅毅,顧明,朱樂東,黃鵬,潘漢明. 土木工程學(xué)報. 2009(07)
[6]高壓輸電塔線體系抗風(fēng)設(shè)計風(fēng)洞試驗研究[J]. 趙桂峰,謝強,梁樞果,李杰. 高電壓技術(shù). 2009(05)
[7]格構(gòu)式塔架風(fēng)力特性試驗研究[J]. 張慶華,顧明,黃鵬. 振動與沖擊. 2009(02)
[8]典型輸電塔塔頭風(fēng)力特性試驗研究[J]. 張慶華,顧明,黃鵬. 振動工程學(xué)報. 2008(05)
[9]格構(gòu)式塔架三維動力風(fēng)荷載的風(fēng)洞試驗研究[J]. 梁樞果,鄒良浩,趙林,葛耀君. 空氣動力學(xué)學(xué)報. 2007(03)
[10]半剛性模型風(fēng)洞試驗荷載譜的處理方法[J]. 鄒良浩,梁樞果. 實驗流體力學(xué). 2007(03)
博士論文
[1]格構(gòu)式塔架結(jié)構(gòu)基于線性與幾何非線性分析的抗風(fēng)優(yōu)化設(shè)計方法研究[D]. 吳本剛.廣州大學(xué) 2016
[2]超高層建筑結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng)的現(xiàn)場實測與風(fēng)洞試驗研究[D]. 徐安.華南理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]基于SAP2000的大型結(jié)構(gòu)可靠度分析[D]. 于忠翰.大連理工大學(xué) 2013
[2]桅桿結(jié)構(gòu)桿件損傷識別原理[D]. 彭琦.武漢理工大學(xué) 2007
本文編號:3716955
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