球面网格结构的多目标等效静风荷载研究

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1、文妻京交硕士学位论文球面网格结构的多目标等效静风荷载研究TheEquivalentStaticWindLoadforMultipleTargetsofSphericalGridStructure作者：阎肖宇导师：陈波北京交通大学2013年6月学位论文版权使用授权书lllllllffllll[ffMll[Ifllllfllllill[1llllllY2427809本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学

2、校向国家有关部门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：同育窘．签字日期：列孑年舌月妒日导师签名：瞬地签字日期：砌f弓年《，月为日，、中图分类号：TU393．3UDC：624．04学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文球面网格结构的多目标等效静风荷载研究TheEquivalentStaticWindLoadforMultipleTargetsofSphericalGridStructure作者姓名：阎肖宇导师姓名：陈波学位类别：学术型硕士学号：10121260职称：副教授学位级别：硕士学科专业：结构工程研究方

3、向：结构风工程北京交通大学2013年6月致谢本论文的工作是在我的导师陈波副教授的悉心指导下完成的，从选题到论文的定稿无不凝聚着导师心血和汗水，在论文研究的每一个阶段，导师都给我指明了努力的方向。三年来，导师的无私教诲给了我莫大的启迪和帮助，导师不仅注重培养学生独立科研的能力，而且还给学生创造了一些参与大型工程实践的机会，锻炼了学生分析问题和解决问题的能力，培养了学生科研与实际工程的双重思维，这很重要。导师渊博的知识、严谨的治学态度、丰富的工程实践经验、睿智的思维方式以及对生活、工作的态度都给学生以莫大的鞭策和激励，我相信我将受益终生。值此论文搁笔之际，谨向陈波老师致以由衷

4、的敬意和感激。感谢北京交通大学土木建筑工程学院杨庆山工作室的杨庆山教授，对本课题的大力支持和指导。杨庆山工作室为我们提供了良好的学习和科研氛围，为我们提供了很多向国内外专家、学者(田村幸雄教授、陈新中教授等)学习和交流的平台。在杨庆山工作室学习期间，我们在获得知识的同时也收获了珍贵的友谊，在此祝愿工作室桃李满天下，明天更辉煌。杨庆山工作室的田玉基教授、李波副教授、邢佶慧副教授、王晓峰老师在我的课题研究工作中都给予了中肯的建议和无私的帮助，让我得以更加顺利地完成课题工作，在此致以由衷的谢意。同时，感谢北京交通大学风洞试验室的老师和工作人员对本文实验的大力支持。在进行风洞试验

5、、处理数据及撰写论文期间，张丽娜、骆盼育、杨一龙、钟朋朋、张金波等师弟妹给予了热情帮助，在此向他们表达我由衷的感激之情，因为有你们，我的研究生生活不乏色彩。另外，特别感谢张凯博士、李丹煜博士、刘磊博士在课题研究中给予的热情帮助。感谢杨庆山工作室的所有师兄师姐、师弟师妹，以及北京交通大学2010级结构工程专业的所有同学，因为有你们的陪伴，我的研究生生活不乏丰富的色彩，一起走过的日子显得短暂而仓促，但这份同窗情谊我将铭记于心。最后，深深地感谢我的父母和妹妹，以及北京大学附属人民医院的马鑫姐姐，正是他们的理解和支持让我能够在学校专心完成我的学业。中文摘要摘要：球面网格结构以其优

6、美的建筑外形和卓越的力学性能，在建筑设计过程中得到十分广泛的应用。风荷载是该类结构设计的主要荷载之一。球面网格结构风振响应中显著呈现多振型参与结构振动，现行规范GB．50009中关于该类结构的等效静风荷载没有明确给出相关规定。本文选择单层球面网壳和双层球面网壳，研究风荷载和结构参数在工程常用的范围内变化时，结构风振响应和等效静风荷载的变化规律，最终给出供该类结构设计参考的多目标等效静风荷载的确定方法。本文主要完成了以下几个方面的工作：(1)完成了三种矢跨比的球形屋面的同步测压风洞试验。(2)利用风振响应的三分量法的分析方法，对球面网格结构进行系统化的参数分析，探讨了该类结

7、构共振响应与背景响应比值随各参数的变化规律，并分别给出了这类结构抗风类型划分的标准。(3)基于精细化多目标等效静风荷载分析方法，提出适合规范使用的模式化等效静风荷载的表示方法。(4)等效静风荷载脉动风压系数用不同分区形式表示。研究多目标等效静风荷载中各分区脉动风压系数峰值C，(等效于规范推荐用的风振系数与体型系数乘积)随各参数的变化规律，对求得的C，进行数据拟合，将C，表示为折算频率的函数；最后得到球面屋盖的C，建议公式，供该类结构抗风设计使用。工程应用时，可以根据C，建议公式快速准确地确定球面屋盖的设计用风荷载标准值。关键词