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《土木工程結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、土木工程結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計吳瑾陳少林課程內(nèi)容風(fēng)工程基本知識風(fēng)的特性結(jié)構(gòu)上的靜力風(fēng)結(jié)構(gòu)上的脈動風(fēng)結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計結(jié)構(gòu)的風(fēng)振響應(yīng)(高層、屋蓋、橋梁)結(jié)構(gòu)風(fēng)振控制第一章緒論1.1土木工程結(jié)構(gòu)風(fēng)災(zāi)國內(nèi)外統(tǒng)計資料表明,在所有自然災(zāi)害中,風(fēng)災(zāi)造成的損失為各種災(zāi)害之首。例如1999年,全球發(fā)土嚴(yán)重自然災(zāi)害共造成800億美元的經(jīng)濟(jì)損失,其中,在被保險的損失中,颶風(fēng)造成的損失占70%。2003年08月03日雷暴雨中突如其來的旋風(fēng),把上海大劇院的屋頂掀去了一大塊廣告牌轟然倒地加油站屋蓋破壞體臺場主看臺屋蓋覆面結(jié)構(gòu)損壞塔科馬懸索橋的扭轉(zhuǎn)振動1.2風(fēng)的特性風(fēng)可
2、以有—定的傾角,它相對于水平—般可在+10°到-10°內(nèi)變化。不同的季節(jié)和時日,可以有不同的風(fēng)向隨機(jī)性風(fēng)與結(jié)構(gòu)的耦合實測風(fēng)速時程曲線風(fēng)強(qiáng)度的表示方法(1)蒲福風(fēng)速表英國人蒲福(F.Beaufort)于l805年擬定了風(fēng)級,根據(jù)風(fēng)對地面(或海面)物體影響程度而定出的,稱為蒲氏風(fēng)級。自0至17共分18個等級臺風(fēng)——熱帶氣旋最大平均風(fēng)力12級或以上(2)?;_(dá)龍卷風(fēng)風(fēng)力等級表龍卷風(fēng)——范圍小而時間短的強(qiáng)烈旋風(fēng),切向速度達(dá)100m/s。美國芝加哥大學(xué)福基達(dá)(T.T.—Fujita)教授曾于1970年提出龍卷風(fēng)按最大風(fēng)速劃分為7個等級.
3、規(guī)范中未考慮。風(fēng)速風(fēng)壓關(guān)系對工程結(jié)構(gòu)設(shè)計計算來說,風(fēng)力作用的大小直接以風(fēng)壓來表示。1.3風(fēng)對結(jié)構(gòu)物的作用一、風(fēng)作用的類型(1)順風(fēng)向力——由與風(fēng)向一致的風(fēng)力作用(2)橫風(fēng)向力——結(jié)構(gòu)物背后的旋渦引起結(jié)構(gòu)物的橫風(fēng)向(與風(fēng)向垂直)力(3)風(fēng)力扭矩——由橫風(fēng)向力、順風(fēng)向力引起二、風(fēng)作用效應(yīng)(1)使結(jié)構(gòu)物或結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到過大的風(fēng)力或不穩(wěn)定;(2)使結(jié)構(gòu)物或結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生過大的撓度或變形,引起外墻、外裝修材料的損壞;(3)由反復(fù)的風(fēng)振動作用,引起結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的疲勞損壞;(4)氣動彈性的不穩(wěn)定,致使結(jié)構(gòu)物在風(fēng)運(yùn)動中產(chǎn)生加劇的氣動力;(5)由
4、于過大的動態(tài)運(yùn)動,使建筑物的居住者或有關(guān)人員產(chǎn)生不舒適感。三、效應(yīng)分析方法順風(fēng)向平均風(fēng)——靜力計算順風(fēng)向脈動風(fēng)——隨機(jī)振動理論計算橫風(fēng)向周期性風(fēng)——按確定性荷載進(jìn)行動力計算四、抗風(fēng)設(shè)計要求強(qiáng)度設(shè)計要求剛度設(shè)計要求舒適度設(shè)計要求局部構(gòu)件的合理設(shè)計——外墻、玻璃、女兒墻等疲勞設(shè)計要求——高周疲勞表1-1高層建筑頂部水平位移與結(jié)構(gòu)高之比Δ/H結(jié)構(gòu)類型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)框架輕質(zhì)隔墻1/5001/400~1/800砌體填充墻1/650框架-剪力墻一般裝修標(biāo)準(zhǔn)1/800較高裝修標(biāo)準(zhǔn)1/900筒體及筒中筒一般裝修標(biāo)準(zhǔn)1/900較高裝修標(biāo)準(zhǔn)
5、1/1000剪力墻一般裝修標(biāo)準(zhǔn)1/1000較高裝修標(biāo)準(zhǔn)1/1200框架輕質(zhì)隔墻1/4501/400~1/600砌體填充墻1/500框架-剪力墻一般裝修標(biāo)準(zhǔn)1/700較高裝修標(biāo)準(zhǔn)1/800筒體及筒中筒一般裝修標(biāo)準(zhǔn)1/800較高裝修標(biāo)準(zhǔn)1/900剪力墻一般裝修標(biāo)準(zhǔn)1/900較高裝修標(biāo)準(zhǔn)1/1100表1-2人體振動舒適度控制界限程度使人煩惱非常煩惱無法忍受界限[a]15gal50gal150gal注:其中1gal=1/100m/s2mVjSgOdL9I6F3B0y)v%s#oXlUiQfNcK8H5D2A+x*u$rZnWkShPe
6、MaJ7G4C1z-w&t!pYmVjRgOdL9I6E3B0y(v%s#oXlTiQfNfNbK8H5D2A-x*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbK8G5D1A-x*t$qZnVkShPdMaI7F4C0z)w&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y(u%r#oWlThQeNbJ8G5D1A-w*t$qYnVkSgPdLaI7F3C0z)v&s#pXmUiRfOcK9H6E2B+x(u%rZoWlThQeMbJ8G4D1A-w*t!qYnVj
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