a屋盖结构等效静力风荷载背景分量的确定方法探讨

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1、万方数据第23卷第11期Vol23No．112006年11月Nov．2006工程ENGINEERING力学MECHANICS21文章编号：1000-4750(2006)11-0021—07大跨度屋盖结构等效静力风荷载背景分量的确定方法探讨+陈波，武岳，沈世钊r哈尔滨Iqk大学_}=术工稳学院，黑见江哈尔滨150090)摘要：重点对结构等效静力风荷载背景分量的确定方法进行了系统分析。并结合风洞试验，分别采用阵风荷载因子法、风压轮廓面法和荷载响应相关系数法，分析一鞍形索网屋盖结构不同风向角、不同极值响应对应的等效静力风荷载背景分量，并与风洞试验方法确定的极值响应对应的瞬态脉动风压进行对比，结果表

2、明荷载响应相关系数法在确定该类结构等效静力风荷载背景分量有很好的适用性，而其它几种方法训算偏差较大，这为大跨度屋盖结构等效静力风荷载的研究奠定了一定的基础。关键词：鞍形索网；等效静力风荷载；背景分量：阵风荷载因子法：荷载响应相关系数法中图分类号：TU311：TU393．3文献标识码：ATHEBACKGRoUNDoFEQUIVALENTSTATlCWlNDLoADSoNLARGESPANRooFS+CHENBo，WUYue，SHENShi—zhao(SchoolofCivilEnginetting，HarbinInstituteofTechnology,Harbin，Heilon百ian915

3、0090，China)Abstract：nemethodstoobtainmebackgroundcomponentofstructuralequivalentstaticwindloadssystemicallyarediSCBSSedAccordingtowindtunneltestsforseveralwinddirectionsofasaddle-shapedcable-netstructure，load-response-correlationmethod,gustloadenvelopemethodandgustloadingfactormethodareemployedtoan

4、alyzethebackgroundcomponentofequivalentstaticwindloadsfordifferentstructuralresponses．neresultsarecomparedwiththeactualinstantaneous、vindpressuredistributionscausingmaximumstructuralresponsesfromwindtunneltests．Itisfoundthatload-response-correlationmethodyieldsresuksagreeingwellwithwindttlnneltestr

5、esults．Keywords：saddle—shapedcable·netstructures；equivalentstaticwindloads；backgroundcomponent；gust10adingfactor；10ad-response—correlationmethod大跨度屋盖结构，特别是大跨度张力屋盖结构，对风荷载的作用十分敏感，其抗风设计理论一直是人们研究的热点㈣】。自20世纪60年代，A．G．Davenport提出了基于阵风荷载因子法(GLF)的等效静力风荷载理论后”】，并不断的得到改进，该方法已广泛用于高层、高耸结构的抗风设计，其基本思想对于大跨度屋盖结构的抗风设

6、计具有借鉴意义。收稿日期：2005．03．12；修改日期：2005．05—15基金项目：国家自然科学基金重点项[j(50338010)作者简介：+陈波(1979)，男，湖北黄冈人，博士．从事大跨度空间结构抗风设计理论研究(E-mail：chenbohrb@163corn)；武岳(1972)．男，黑龙江哈尔滨人．副教授，博士，从事张力结构体系及抗风设计理论研究；沈世fl』(1933)．男，浙江嘉兴人．教授．中国工程院院士，从事大跨度空间结构研究·万方数据工程力学A．G．Davenport将结构在风荷载作用下的响应分为平均分量、背景分量和共振分量，对应的等效静力风荷载也可分为平均分量、背景分量和

7、共振分量三个部分”J。共振响应发生在阵风荷载频率与结构自振频率相近时，对应的等效静力风荷载表示为结构各振型的惯性力的组合，对于大跨度屋盖结构，常需要考虑多个振型的影响。结构的背景响应远低于结构的自振频率，与结构动力特性无关，本质是准静态的，通过准静力方法分析。本文重点探讨大跨度屋盖结构等效静力风荷载背景分量。在目前的研究工作中，确定等效静力风荷载背景分量主要有3种方法：阵风荷载因子法(GLF)、风压轮廓面(E