大跨度格构式拱屋盖结构抗风性能的研究

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1、ＴＵ３９３．３公开中图分类号：密级；ＵＤＣ：校编号：本菊Ｗ交遺义拿硕±学位论文沦文题目；大跨度格构式拱屋盖结构抗风性能的研究研究生姓名０２１２１６７：甚倩学号：学校指导教师姓名：陈波职務：教授工工程申请学位等级：学硕壬专业：结构２０１５．０４论文答辩日期０１５．０６论文提交日期：；２独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加标注和致谢么处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研充成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构

2、的学位或证书而使用社的材料。与我一同工作的同志对本研充所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：抑１（牟月心日《学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰她交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名；导师签名：巧；ｆ矣签字日舰於ｉｒ年＾月Ｉ乙日签字日期：

3、父）（ｙ年／月日硕士学位论文大跨度格构式拱屋盖结构抗风性能的研究TheWindResistanceResearchofLarge-spanLatticeArchRoofStructure作者姓名：吕倩学科、专业：结构工程研究方向：钢结构学号：0212167指导教师：陈波完成日期：2015.4兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要大跨度结构具有自振频率低、柔性大、阻尼小等特点，它不仅能够满足人类与时俱进的各种要求,更为设计师们的想象力和创造力提供了施展的舞台，所以大跨度空间结构已然成为了现代建筑业发展的重中之重。对于大跨

4、度屋盖结构，它一般比较低矮，处于湍流度较高，风速变化较大的大气边界层区域中，再加上此结构建筑形式复杂，多为曲面不规则形式，空气动力作用异常繁复，所以它是风荷载敏感结构。故在进行这种大跨度屋盖结构设计时，风荷载就成为了主要荷载，在许多情况下，它甚至比地震作用显得还重要，影响着结构的稳定性、安全性和经济性。并且，一直以来国内外现代大跨度建筑结构因风荷载作用而破坏的报道屡见不鲜，又因为，目前对大跨度结构的抗风理论研究尚存在很多不足。故显而易见，对大跨度屋盖结构抗风性能的研究至关重要。本文对不同参数（拱形与矢跨比）的大跨度格构式拱屋盖结构的抗风性能进行比较分析，希望能为大跨度结构抗

5、风性能的深入研究提供依据，并对大跨度屋盖结构抗风性能研究的发展有所帮助。(1)本文通过阅读大量文献，查阅有关资料等，对大跨度屋盖结构抗风性能的研究现状进行了分析与总结。(2)具体介绍了自回归滤波器法（AR法），并采用此方法通过计算机数值计算软件MATLAB编程模拟脉动风速时程，汇总平均风与脉动风风速后，计算每节点的负荷面积，依据风速风压关系得到总风荷载时程，为风振响应分析做好准备。(3)在3D3S11.0软件环境下，进行结构设计。在有限元软件ANSYS12.0中建立模型并进行模态分析，了解结构的自振特性。通过对比，研究不同自重、不同矢跨比以及不同拱形对结构动力特性的影响。(

6、4)具体介绍Newmark-β法，并采用该方法对结构顺风向的风振响应进行时程分析研究。由各单元的内力，各节点的位移响应情况了解结构的抗风性能。透过不同拱形、不同矢跨比的风振响应时程，对比分析出以上参数对结构抗风性能的影响规律，总结出抗风性能最好的结构，并为以后的设计提出建议。此外，还运用了两种方法对结构的风振系数进行计算，通过分析比较，了解这两种方法的优缺点。关键词：大跨度结构；AR法；抗风性能；风振响应；风振系数论文类型：应用研究-I-大跨度格构式拱屋盖结构抗风性能的研究AbstractBecausethelarge-spanstructurehaslownaturalv

7、ibrationfrequency,largeflexibilityandsmalldamp,itcannotonlymeetthevariousdemandsofhumankeeppacewiththetimes,butalsoprovideastageoftheirimaginationandcreativityfordesigners,sothelarge-spanspacestructurehasbecomethetoppriorityforthedevelopmentofmodernconstructio