大跨屋蓋結構以其美觀的結構形式、良好的受力特性受到廣泛青睞,由于該類結構自身剛度低、質(zhì)量輕的特點,使得其對風荷載非常敏感。因此,科學把握結構表面的風荷載特性并合理確定結構風荷載信息對于該類結構的抗風設計非常關鍵。隨著我國煤電事業(yè)的快速發(fā)展以及人們環(huán)保意識的不斷提高,大跨柱面干煤棚這種大跨度屋蓋結構形式也逐步從開敞式轉(zhuǎn)變?yōu)榉忾]式,結構形式改變,也使得結構表面風荷載發(fā)生變化。本文以封閉式干煤棚柱面屋蓋為工程背景,基于CFD數(shù)值模擬技術,運用ANSYS Flunet軟件完成對大跨封閉式柱面屋蓋結構表面風荷載分布特性進行了系統(tǒng)研究,主要包括:（1）以某電廠封閉式干煤棚柱面屋蓋結構為背景,在數(shù)值風洞中分別進行幾何模型建立、計算網(wǎng)格劃分、數(shù)值模擬后處理設置以及數(shù)值模擬結果分析幾項工作。（2）通過不同風向角下結構表面風壓系數(shù)和分塊體型系數(shù)變化規(guī)律,研究風向角對該類大跨封閉式柱面屋蓋結構風荷載特性的影響。研究發(fā)現(xiàn),隨著風向角的改變,柱面結構大部分區(qū)域風荷載分布發(fā)生顯著變化,柱面結構所受風荷載主要以風吸作用為主;當風向角為0°時（風向垂直于跨度方向）,屋蓋結構柱面前緣存在較大風吸力,沿著風向柱面所受風吸... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 大跨屋蓋結構風荷載特性研究方法
        1.2.1 現(xiàn)場實測
        1.2.2 風洞試驗
        1.2.3 數(shù)值模擬
    1.3 國內(nèi)外大跨屋蓋結構風荷載特性研究現(xiàn)狀
    1.4 論文研究內(nèi)容
第二章 風荷載數(shù)值模擬基本理論和基本方法
    2.1 結構風特性
        2.1.1 大氣邊界層基本理論
        2.1.2 平均風特性
        2.1.3 脈動風特性
    2.2 CFD基本理論
        2.2.1 流體控制方程
        2.2.2 湍流流動數(shù)值模擬
        2.2.3 雷諾平均模型
        2.2.4 網(wǎng)格劃分技術
    2.3 本章小結
第三章 大跨封閉式柱面屋蓋結構風荷載數(shù)值模擬關鍵技術
    3.1 幾何模型建立
    3.2 計算網(wǎng)格劃分
    3.3 CFD數(shù)值模擬后處理設置
        3.3.1 邊界條件設置
        3.3.2 算法與湍流模型設置
        3.3.3 數(shù)值模擬收斂性控制
    3.4 數(shù)值計算結果分析
第四章 大跨封閉式柱面屋蓋結構風荷載特性數(shù)值模擬
    4.1 風向角的影響
        4.1.1 風向角規(guī)定
        4.1.2 風壓系數(shù)規(guī)定
        4.1.3 不同風向角下風壓分布
        4.1.4 不同風向角下風荷載體型系數(shù)
    4.2 結構參數(shù)的影響
        4.2.1 矢跨比與長寬比定義
        4.2.2 工況定義
        4.2.3 不同矢跨比結構風荷載特性
        4.2.4 不同長寬比結構風荷載特性
    4.3 本章小結
第五章 大跨封閉式柱面屋蓋結構風荷載干擾效應研究
    5.1 干擾距離的影響
        5.1.1 干擾距離定義
        5.1.2 計算結果分析
    5.2 干擾方式的影響
        5.2.1 干擾布置方式定義
        5.2.2 計算結果分析
    5.3 干擾因子
    5.4 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]某熱電廠大跨度干煤棚結構設計與分析[J]. 郭云,陳輝,于海鳳.  建筑結構. 2015(17)
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[3]干煤棚柱面網(wǎng)殼結構風荷載試驗研究[J]. 黃鵬,顧明,葉孟洋.  建筑結構. 2011(S1)
[4]開敞式拱形波紋鋼屋蓋的風壓分布及體型系數(shù)研究[J]. 賈永新,張勇,李斌.  建筑結構學報. 2010(S2)
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博士論文
[1]大跨屋蓋結構風振響應和等效靜力風荷載關鍵性問題研究[D]. 李玉學.北京交通大學 2010
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[3]薄膜結構風振響應中的流固耦合效應研究[D]. 孫曉穎.哈爾濱工業(yè)大學 2007
[4]膜結構風荷載的數(shù)值模擬研究[D]. 殷惠君.同濟大學 2006

碩士論文
[1]大跨柱面屋蓋圍護結構極值風壓與設計風荷載[D]. 楊成.北京交通大學 2014
[2]水泥工廠預均化庫屋蓋網(wǎng)殼結構風荷載體型系數(shù)研究[D]. 羅躍名.天津大學 2012
[3]某大型儲煤倉雙層柱面網(wǎng)殼結構的溫度應力及風荷載效應分析[D]. 劉軍.太原理工大學 2011
[4]空間網(wǎng)殼結構風荷載體型系數(shù)的數(shù)值研究[D]. 丁義平.上海交通大學 2009



本文編號：3725329