干煤棚柱面网壳结构风荷载试验研究

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1、干煤棚柱面网壳结构风荷载试验研究第41卷增刊2011年4月建筑结构BuildingStructureVol．41S1Apr．2011黄鹏，顾明，叶孟洋（同济大学土木工程防灾国家级重点实验室，上海200092）*摘要］大跨度干煤棚常采用柱面网壳结构，且常成对布置，而规范中对该类网壳结构的体型系数未作明确规定。以电厂实际干煤棚为背景，通过试验研究了风向角、内部煤堆、大气边界层风场，以及周边另一个干煤棚的气动干扰等因素对一矢跨比为0．39的干煤棚网壳上平均和脉动风荷载的影响，探讨了网壳外表面、内表面和净

2、风压的荷载分布特性。最后根据相关设计部门建议，将网壳表面分为5个面积区域，给出了适合工程应用的体型系数，供规范参考。关键词］干煤棚；柱面网壳结构；风洞试验；体型系数；脉动风压；干扰效应中图分类号：TU352文献标识码：A848X（2011）S1-1432-06文章编号：1002-ExperimentalstudyonwindloadsoncylindricalreticulatedshellsHuangPeng，GuMing，YeMengyang（StateKeyLaboratoryofDisas

3、terReductioninCivilEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China）Abstract：———————————————————————————————————————————————Thecylindricalreticulatedshellstructureswithoutgablewallareusuallyusedasdry-coal-shedsinathermalpowerplant，andarenormallyarran

4、gedinpair，whosewindloadscannotbefoundinthestandardsandcodes．Themeanandfluctuatingwindloadsonacylindricalreticulatedshellwithrise-spanratioof0．39werestudiedthroughaseriesofwindtunneltests．Thecharacteristicsofthewindpressuresontheupperandlowersurfacesan

5、dthenetpressureswerepresented．Theeffectsofwinddirection，coalstack，terrainandinterferencefromanothershellstructurewerediscussedrespectively．Atlast，thesurfaceoftheshellaredividedintofiveblocksandtheblockpressurecoefficients，whichweresuitableforengineeri

6、ngapplication，weregivenasreferencesforwindloadcodes．Keywords：dry-coal-shed；cylindricalreticulatedshell；windtunneltest；blockpressurecoefficient；fluctuatingpressure；interferenceeffect0引言干煤棚是火力发电厂中存储煤的一种大型库围护结构安全，进行风洞模拟试验是十分必要的。干煤棚通常采用三心圆柱面网壳结构，这种结［6］构具有

7、空间利用率高、结构形式经济的特点。本文以电厂实际干煤棚为背景。该项目采用三心圆———————————————————————————————————————————————房。随着我国近年来大批火力发电厂建设项目的上马，干煤棚的建设也获得了很大的发展，呈现高度越来越高、跨径越来越大的趋势。随着干煤棚跨径和高度的增大，其质量轻、刚度小、小阻尼的特点越来越突出，而且处在大气边界层内湍流度高的近地区域，其绕流和空气动力作用非常复杂。因此大跨度干煤棚是一种典型的风敏感结构，其所受的风荷载是控制结构设计的主

8、要荷载之一，是进行结构设计时不可忽视的问题［1-4］柱面网壳结构，跨度达103m，高40．5m，长140m，矢跨比为0．39。介绍了该大跨结构模型的风洞试验和数据处理方法。1试验设备、模型及数据处理1．1试验概况风洞测压试验是在同济大学土木工程防灾国2大气边界层风洞家重点实验室风洞试验室的TJ-2风洞试验段尺寸为3m宽、2．5m中进行的。TJ-15m长。空风洞试验风速范围为0．5m/s～高、68m/s。建筑模型用有机玻璃板制成，几何缩尺比为1/150。试验中风向角间隔取为15°，以