非高斯風(fēng)壓時程峰值因子.pdf

1、大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)由于具有優(yōu)美的外形和能提供盡可能大的無內(nèi)柱空間等特點，近年來被廣泛的應(yīng)用于機場、體育館等大型公共建筑中。隨著大跨屋蓋結(jié)構(gòu)向著長大化和輕質(zhì)化方向發(fā)展，風(fēng)荷載逐漸成為主要的控制荷載。但由于大跨屋蓋上風(fēng)荷載的復(fù)雜性，多數(shù)情況下現(xiàn)行的荷載規(guī)范無法滿足大跨屋蓋的設(shè)計要求，需通過模型風(fēng)洞測壓試驗來獲得大跨屋蓋表面的風(fēng)荷載特性。大量的風(fēng)洞測壓試驗表明大跨屋蓋表面的風(fēng)壓統(tǒng)計規(guī)律不僅與來流的脈動特性有關(guān)，還會更多地受到由結(jié)構(gòu)自身幾何形狀引起

2、的特征湍流地影響。因此，對不服從高斯分布的風(fēng)壓時程的峰值因子沒有一個準(zhǔn)確的求解方法。 基于以上思想，本文根據(jù)風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù)，對大跨屋蓋表面的風(fēng)荷載特性進(jìn)行研究，并提出了非高斯風(fēng)壓時程的判別方法和非高斯風(fēng)壓時程峰值因子的求解方法。主要內(nèi)容包括以下幾個方面： （1）簡要介紹了特征湍流的基本特征，重點分析了大跨屋蓋的特征湍流。 （2）介紹了國家體育場剛性模型風(fēng)洞實驗的情況，基于試驗數(shù)據(jù)分析國家體育場屋蓋表面的平均風(fēng)壓和脈

3、動風(fēng)壓特性，并從特征湍流的形成機理方面解釋了屋蓋風(fēng)壓的分布情況。 （3）對脈動風(fēng)壓的時域特性進(jìn)行了研究，研究了屋蓋風(fēng)壓的非高斯統(tǒng)計特性。提出了利用K.Pearson擬合檢驗法和Kolmogorov檢驗法來研究屋蓋脈動風(fēng)壓非高斯特性的理論。結(jié)合風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù)，分析了體育場屋蓋表面高斯風(fēng)壓區(qū)域和非高斯風(fēng)壓區(qū)域。 （4）提出了計算非高斯風(fēng)壓時程峰值因子的目標(biāo)概率法和Hermite級數(shù)法，并利用這兩種方法計算了體育場屋蓋表面非高斯