多層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)房屋風(fēng)致響應(yīng)研究.pdf

1、多層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)房屋在我國(guó)的應(yīng)用逐步增多，是典型的綠色環(huán)保輕鋼體系，近年我國(guó)風(fēng)災(zāi)造成大量中低層房屋的倒塌，其中包括相當(dāng)部分的輕鋼結(jié)構(gòu)破壞，基于此,有必要對(duì)多層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)房屋進(jìn)行抗風(fēng)研究，明確其在風(fēng)荷載下的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律，并評(píng)價(jià)安全性和舒適性，相關(guān)結(jié)論可對(duì)工程中多層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)起到一定的參考和借鑒作用。
　　本文通過(guò)設(shè)計(jì)制作規(guī)則體型多層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)房屋氣彈性模型，對(duì)氣彈性模型進(jìn)行了不同工況下的風(fēng)致響應(yīng)風(fēng)洞試驗(yàn)

2、研究，在試驗(yàn)基礎(chǔ)上，利用有限元數(shù)值模擬的方法，對(duì)復(fù)雜體型多層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)房屋進(jìn)行風(fēng)致響應(yīng)計(jì)算及基于阻尼比改進(jìn)的減振分析，得到以下結(jié)論：
　?。?）試驗(yàn)分析結(jié)果：①規(guī)則體型多層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)房屋 X向位移不利風(fēng)向角為22.5°和45°，Y向位移不利風(fēng)向角為45°和90°。在國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)的基本風(fēng)壓下，結(jié)構(gòu)位移響應(yīng)小，整體安全性較好。②結(jié)構(gòu)X向加速度最不利風(fēng)向角為45°，Y向加速度不利風(fēng)向角為0°和90°。當(dāng)基本風(fēng)壓大于等于0.

3、6kN/m2時(shí)，需考慮加速度超限帶來(lái)的舒適性問(wèn)題并進(jìn)行相關(guān)舒適度設(shè)計(jì)。③結(jié)構(gòu)位移響應(yīng)主要由一階自振和尾流響應(yīng)貢獻(xiàn)，而加速度響應(yīng)需對(duì)高階振型進(jìn)行更多考慮。
　?。?）有限元分析結(jié)果：①?gòu)?fù)雜體型多層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)房屋在22.5°、45°、157.5°和180°幾個(gè)風(fēng)向角時(shí)所受壓力較大，建議工程設(shè)計(jì)時(shí)考慮當(dāng)?shù)爻Ｒ?jiàn)風(fēng)向，避開(kāi)風(fēng)壓不利風(fēng)向角。②結(jié)構(gòu)X向位移和加速度的最不利風(fēng)向角均為157.5°，Y向位移不利風(fēng)向角為45°、67.5°、90