测压管路系统对高层建筑风荷载特性的影响

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1、学校代号10532学号S12011140分类号TU973密级公开硕士学位论文测压管路系统对高层建筑风荷载特性的影响学位申请人姓名吴雪培养单位土木工程学院导师姓名及职称李秋胜教授学科专业结构工程研究方向结构风工程论文提交日期2015年6月2日学校代号：10532学号：S12011140密级：公开湖南大学硕士学位论文测压管路系统对高层建筑风荷载特性的影响学位申请人姓名：吴雪导师姓名及职称：李秋胜教授培养单位：土木工程学院专业名称：结构工程论文提交日期：2015年6月2日论文答辩日期：2015年6月5日答辩委员会主席：李正农教授Effectsof

2、dynamicpressuremeasurementoftubingsystemsonwindloadscharacteristicsoftallbuildingsbyWUXueB.E.(SichuanAgriculturalUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinStructuralEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversit

3、ySupervisorProfessorLIQiushengMay,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ掠注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或，集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果山本人承担。作者签名：＾鬥期：文〇皮年＾月作円学位论文版权使用授权书本学位论文作者兔全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保。留并向

4、国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被迄阅和借阅本人授权湖南大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检、。索，可Ｗ采用影印缩印或妇描等赏制手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１、保密□。，在年解密后适用本授权书２、不保密曲：＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）Ｉ弯作者签名：円期：％／Ｐ丰月／若円：导师签名：鬥期６月Ａｆ円测压管路系统对高层建筑风荷载特性的影响摘要随着科技水平的不断进步以及城市的快速发展，现代高层建筑朝着更高、更轻、更柔的趋势发展，结构的自振频率接近于自然风的卓越频

5、率。高层建筑自振周期变长、结构阻尼变小致使高层建筑结构对风荷载敏感，风荷载逐渐成为控制高层建筑安全性、舒适性和经济性的重要影响因素。测压管路系统对脉动压力信号有阻尼作用，脉动风压经过管路系统会发生信号畸变，目前分析测压管路系统对高层建筑风荷载影响的研究较少。因此本文对测压系统测得的不同测压管长的高层建筑对风荷载特性进行了深入的分析和探讨，主要的研究成果如下：详细介绍测压管路系统的理论，基于流体管道的耗散模型分析风洞试验中测压管路系统的频响函数，通过测定试验获得不同测压管长的真实频响函数并验证理论模型的精确性，并对频响函数的幅频特性曲线和相位

6、特性曲线随频率变化进行研究，进一步利用频响函数在时域和频域两方面对脉动风压的畸变信号进行修正。对不同测压管长的高层建筑开展了刚性模型的同步测压试验，详细研究了各管路模型表面的风压分布特性、脉动风压特性和峰值风压以及测压管路对风压特性的影响。管路的长短对平均风压影响较小，对脉动风压影响较大，管路越长，脉动风压衰减得越快。从时域和频域两种角度探讨各管路模型的脉动风压相关性和相干性，并对脉动风压功率谱进行研究。采用目标概率法求出峰值因子并对各管路模型的峰值风压进行研究。研究三分力系数幅值和频域特性、相干函数以及测压管路对风荷载特性的影响。以测压管

7、长为基本变量，利用最小二乘法建立了三分力系数幅值的拟合公式。对测压管长进行二次拟合，分别建立了适合于不同测压管长的矩形高层建筑顺风向、横风向和扭转向风荷载的数学模型，同时建立了顺风向、横风向及扭转向的相干函数的数学模型，拟合结果与试验结果吻合较好。研究测压管路对高层建筑等效风荷载及风致加速度的影响。介绍阵风荷载因子法(GLF法)、惯性风荷载法(GBJ)、基底阵风荷载因子法（MGLF）以及基于随机振动理论的风振响应分析方法。通过随机振动理论对风洞试验数据进行分析，得到各管路模型的等效静力风荷载和顶部峰值加速度，并将风洞试验结果与中日规范计算结

8、果进行比较。关键词：高层建筑；管路修正；频响函数；风洞试验；风荷载；风致响应II硕士学位论文AbstractWiththerapidurbanizationdevelopment