抗风设计

摘要： 我国受到强风、台风影响的范围广、频次高,风荷载作用下高层建筑的大幅振动及围护结构损坏带来的舒适性问题和安全性灾害屡见不鲜,已成为城市灾害防治的重要内容。项目组针对目前高层建筑风荷载计算不准确和气动减载技术研发、利用不充分两个问题,通过系统的技术研发与创新,形成了高层建筑风荷载高精度分析方法及高效减载技术。建立了考虑高顺位风速相关性的极值风荷载分析方法,提出了高层建筑非线性气动自激力模型及识别技术,形成了高层建筑风荷载模型和高精度分析方法。针对单体建筑,提出了建筑型体的气动优化和考虑设计风速方向性的风荷载折减方法;针对群体建筑,提出了基于干扰效应的系统性减载方法。成果已成功应用于成都天玺大厦、北京保利国际广场、南京扬子江国际会议中心等多座高层建筑,保障了结构抗风安全,降低了工程造价,综合效益显著,为行业技术进步做出了贡献。

摘要： 鉴于粤港澳地区建筑结构抗风规范存在差异大、不兼容的问题,就典型高层建筑结构抗风计算方法进行对比分析,并结合风洞试验结果得出各规范在风荷载及荷载效应方面的宽严程度。结果表明:粤港澳抗风规范风荷载计算基本风压取值参数不同,取值方式及大小、影响因素的理论背景等也有不同程度的差异,按照广东规范B类地貌计算所得风荷载与香港地区规范基本相当,澳门地区规范风荷载计算结果最大;广东规范主要以层间位移角为结构风致位移控制目标,香港地区规范和澳门地区规范除了层间位移角,还对结构整体水平位移进行限制;在结构风振舒适度方面,只有广东规范和香港地区规范对此进行了考虑,但其影响因素和宽严程度存在一定差异;粤港澳规范在风致结构水平位移方面的严格程度大致为:澳门地区规范>广东规范>香港地区规范,在风振加速度方面,广东规范严格程度要高于香港地区规范。

摘要： 目前,对于具备多重额外功能的金属屋面系统附加功能层的研究尚少,设计与应用规范标准缺乏。本文根据附加功能层需满足的多种需求,从抗风、防水、种植、光伏等方面进行设想,从附加层角度进行考虑,为屋面设计与应用提供思路。

摘要： 文章对高层建筑结构设计进行了概述,说明了高层建筑结构设计的特征、作用及要点,分析了高层建筑结构设计中存在的问题,提出了高层建筑结构设计问题的对策,包括增强抗风荷载能力、增强抗震能力、提高消防设计水平、科学开展建筑平面设计、调整建筑结构设计方案、使用多种不同类型的建筑结构、灵活使用抗侧力结构、运用计算简图、考虑建筑其他性能需求。

摘要： 为深入了解不同规范中桥梁涡激振动的相关规定以指导桥梁抗风设计,对中国、日本和欧洲桥梁抗风设计规范中的涡激振动相关条文进行对比研究。首先对比了3种规范的结构阻尼、起振风速、涡激振动振幅和允许振幅的取值或计算方法,在此基础上,以日本东京湾海峡大桥为背景,按照3种规范计算了该桥涡激振动起振风速、振幅及允许振幅,并与实测结果进行对比。结果表明:3种规范的桥梁结构阻尼比取值接近,中国规范的钢-混组合结构或混凝土结构阻尼比取值大于其它规范;中国、日本规范和欧洲规范分别采用结构振动位移和运动加速度为指标计算主梁涡激振动允许振幅,当主梁基频较低时,采用欧洲规范可能会低估涡激振动对桥梁的影响;3种规范均可较为准确地预测主梁涡激振动的起振风速,但可能会低估涡激振动振幅。3种规范仅适用于200 m或300 m跨度以下的桥梁,对于大跨度桥梁需结合位移和加速度等多项指标评价涡激振动的影响。

摘要： 金属屋面在大型会展建筑等公共建筑上应用广泛,但是台风地区金属屋面被风揭的事故时有发生,如何加强金属屋面的抗风揭性能成为亟待解决的问题。本文以广东佛山(潭洲)国际会展中心二期金属屋面为例,阐述了金属屋面的构造设计和抗风揭设计,开展了抗风揭试验并对其结果进行了深入分析,总结了台风地区金属屋面的设计要点。

摘要： 从结构性能和结构位移两方面对高层建筑结构抗风设计进行研究,并对抗风设计中不确定性参数和参数灵敏度进行了分析。以某高层建筑为例,通过有限元软件建模分析,确定了案例项目顶点位移的主要灵敏度变量,构建了高层结构在风荷载作用下的位移响应极限方程,并通过计算确定抗风设计满足结构使用要求。

摘要： 建立新型悬索光伏支架结构动力分析的向量式有限元模型,分析结构的风致位移和内力响应特点。定义表征结构风致动力响应的单边标准差,指出可采用正态分布函数近似分析动力响应的保证率。考察预应力、索截面面积、结构跨度、光伏板倾角以及基本风压分别对悬索光伏支架结构风致响应的影响规律。强调支架结构的风振响应取决于结构在平均风作用下平衡构型的性质。阐明结构风致准静力响应标准差与动力响应标准差高度相关,并提出了一种准静力响应标准差的计算策略。利用大规模参数分析结果,拟合出采用结构风致准静力响应标准差来估算风致动力响应标准差的公式,并验证了该公式的计算精度。最后建议了悬索光伏支架结构风致位移和内力响应计算的简便方法。

摘要： 我国东南沿海地区是台风的多发地区,从近几年的台风受灾情况发现,广泛应用于各类建筑中的门式刚架房屋受灾现象相对较多,破坏情况较为严重,故台风地区门式刚架房屋的抗风设计非常重要。本文分析以往台风地区门式刚架的破坏原因,通过工程实例,总结出在台风地区如何对门式刚架轻型房屋进行结构设计,为以后类似工程提供参考。

摘要： 为研究大跨度索拱桁架结构在200m以上跨度干煤棚中应用的适宜性及施工可操作性,在结构抗风分析中,通过风洞测压试验和风振响应分析来确定结构设计风荷载;进行了考虑初始缺陷的双非线性结构整体稳定分析和抗震性能分析;针对本研究结构技术特点,提出适宜的结构安装方法并进行相应的施工阶段分析。通过与荷载规范方法风荷载作用效应的对比分析,证明了借助风洞试验可以取得较经济合理的设计效果;通过施工方案仿真分析及施工验证,确定本研究大跨度索拱桁架结构施工可操作性。结果表明:大跨度索拱桁架结构的各项技术指标表现良好,适宜在200m以上跨度的干煤棚结构中采用,施工可操作,可以在超大跨度干煤棚结构中推广应用。

摘要： 山区峡谷地形地貌错综复杂,现有公路桥梁抗风设计规范缺乏对山区峡谷地貌条件下的桥梁抗风设计的描述,而对桥梁所在地区的风场环境的了解是桥梁抗风设计所必不可少的环节.以某桥作为工程背景,通过地形模型风洞试验,研究了桥址处的风场特性,并为后续的抗风设计提供基础.试验结果表明:地形修正系数随着风向角的变化而变化,其在横桥向0°和190°两个风向角附近较大,平均地形修正系数的最大值为0.639;根据所提供桥址处的基本风速,平均最大地形修正系数,可以得到最终工程使用的设计基准风速为29.2m/s,静阵风风速为36.8m/s,颤振检验风速为45.2m/s.

摘要： 星港国际中心高约263m,目前是上海浦西最高的双子塔建筑,结构高宽比近7.7,核心筒高宽比近16.4,位于黄浦江边,结构横风向风振效应明显.为满足抗震和抗风设计要求,采用框架-伸臂桁架-Y向桁架-混凝土核心筒(部分内带钢板)组成的混合结构体系.配合建筑立面需求,部分楼层设置斜柱.为了提高结构刚度:部分框架梁与混凝土核心筒刚接;根据结构受力特点,下部楼层采用圆钢管混凝土柱,上部楼层采用方钢管混凝土柱,通过圆转方节点成功实现力的传递;避难层位置设置伸臂桁架和Y向桁架,伸臂桁架斜腹杆采用屈曲约束支撑.通过模拟施工分析考虑实际施工对结构竖向构件及关键构件内力变化的影响,并对特殊及关键的结构部位,进行节点有限元分析,确保传力可靠.

摘要： 本文基于平屋盖刚性模型风洞测压实测值,利用面积时程法得到全风向下平屋盖最不利的局部体型系数,并将计算结果与各国规范进行了对比分析.同时引入Hermite峰值因子计算非高斯区的峰值因子,得到平屋盖表面最不利的峰值风压,其理论结果与风洞试验结果吻合较好.参考日本荷栽规范和美国荷载规范,对平屋盖的局部体型系数和峰值吸力的分区进行重新界定并给出相应的建议值,研究结论可为大跨屋盖结构的抗风设计提供参考.

摘要： 四塔组合会显著改变大型冷却塔的风荷载和风致响应,然而,利用单一指标难以对冷却塔抗风安全性进行全面、客观评价.以实际工程中最典型的串列、矩形、菱形、L形和斜L形五种四塔组合方案为例,基于刚体测压风洞试验获取了冷却塔群表面风荷栽分布.在此基础上,采用数理统计、极值估计、时频分析和有限元计算等技术手段探讨了不同来流风向角下典型四塔组合形式和塔群相对位置对冷却塔风荷栽和风致响应的影响规律.研究过程中系统讨论了包括整体气动力系数、局部风压、荷栽风振系数、极值风压、静风响应、稳定性能和极限承栽力等在内的风效应指标.本文研究成果可为此类大型冷却塔群组合方案选择和抗风设计取值提供参考依据.

摘要： 为研究台风不同区域风特性的特征及差异,基于苏通桥址区实测“海鸥”与“海葵”台风各72h的风速样本,开展了远近程台风实测风特性对比分析.首先,基于矢量分解法对两类台风的平均风速与平均风向进行了对比分析.其次,计算了远近程台风的紊流强度、阵风因子和紊流积分尺度,并采用最小二乘法对阵风因子与紊流强度的非线性关系以及紊流积分尺度的概率密度进行了拟合.进而,计算了远近程台风的紊流功率谱密度,并与规范推荐的风谱模型进行了对比.研究结果表明,与台风中心更接近的位置紊流强度与阵风因子值更大,紊流积分尺度值更小,且阵风因子与紊流强度之间存在较强的相关性.桥址区紊流功率谱密度不仅与风速大小相关,还与紊流强度大小有关.远近程台风实测风特性参数与规范建议值均存在一定偏差.研究结论可为完善现行桥梁抗风设计规范提供参考.

摘要： 基于流固藕合理论进行祸合风作用分析，成为结构抗风设计研究的热点，针对流固耦合界面信息传递问题进行了研究,总结为整体插值法和局部插值法.对基于径向基函数(RBF,Radial Basis Function)的整体插值算法进行了重点分析.通过程序编制,实现了对三维工程流固耦舍问题的分析.研究表明,RBF插值算法不依赖界面网格的拓扑信息,能有效解决流固接触界面上不匹配网格间的位移、速度、压强等物理量的信息传递,具有较高计算效率和精确度.

摘要： 作为实现超长连续跨越的理想方案,大跨度多塔悬索桥具有良好的应用前景,但针对四塔以上悬索桥的研究目前尚不多见.本文根据大跨度四塔悬索桥的主要结构设计参数,基于ANSYS建立了该桥三维有限元计算模型,据此开展了大桥的动力特性分析.在此基础上采用全模态颤振频域分析法进行了颤振稳定性分析,获得了不同风攻角下大桥的颤振临界风速和颤振频率.结果表明:随着结构固有阻尼比增加,各风攻角下的桥梁颤振临界风速也随之提高,但影响并不显著.与具有相同主跨和断面形式的三塔悬索桥相比,四塔悬索桥由于总跨径增大,其颤振稳定性有所下降,这点值得引起注意.研究结果可为大跨度四塔悬索桥的抗风设计与分析提供参考.

摘要： 近年来,随着中国国民经济的发展和沿海地区开发的不断深入,一批跨海大桥相继规划与建设.跨海大桥通常处于强(台)风区域,为了保证桥梁结构在风作用下安全运行,必须准确确定桥址处的风场特征,为桥梁抗风设计提供依据和参考.风场现场观测是获取桥址风特征参数最直接的手段,许多学者开展了相关研究.为了获得琼州海峡大桥桥址的风、雨特征,2012年在桥址设立了风雨观测站,已开展了几年的连续观测,获得了近十次台风记录,其中"启德""海燕""威马逊"三次台风中心恰好经过桥址处,本文主要根据这三次台风的风、雨监测数据,对风、雨特性参数及参数之间的关系开展研究，A类地貌条件下，风剖面指数α的均值为0.07；B类地貌条件下，风剖面指数α的均值为0.1；C类地貌条件下，风剖面指数α的均值为0.15，台风整个过境过程中的风参数，如紊流度、阵风因子、平均风攻角的统计概率模型基本符合两个正态分布的加权。

摘要： 本文简要介绍鲁迅美术学院新校区中央穹顶结构设计.中央穹顶为锥台面空间网格钢结构,由径向桁架、环向桁架/杆和上弦支撑组成,跨度105m.设计针对结构体系进行了分析比较,通过风洞试验确定了合理的风荷载取值,选用合理的有限元模型对结构承载力、变形和稳定进行了细致的计算分析,以保证工程的安全性和合理性.

摘要： 本文简要介绍鲁迅美术学院新校区中央穹顶结构设计.中央穹顶为锥台面空间网格钢结构,由径向桁架、环向桁架/杆和上弦支撑组成,跨度105m.设计针对结构体系进行了分析比较,通过风洞试验确定了合理的风荷载取值,选用合理的有限元模型对结构承载力、变形和稳定进行了细致的计算分析,以保证工程的安全性和合理性.

摘要： 本发明公开了用于钢箱拱桥拱肋整体提升的抗风结构及抗风方法，抗风结构包括钢绞线风缆、钢拱肋S1节段锚固钢牛腿和拱肋钢‑混结合S0节段锚固钢牛腿，钢拱肋S1节段锚固钢牛腿和拱肋钢‑混结合S0节段锚固钢牛腿均成对设置，两条钢拱肋S1节段锚固钢牛腿分别锚固焊接在基础拱肋上，两条拱肋钢‑混结合S0节段锚固钢牛腿分别锚固焊接在中跨拱肋上，所述钢绞线风缆为空间交错设置互不接触的两根，钢绞线风缆的一端锚固在所述钢拱肋S1节段锚固钢牛腿上，另一端锚固在所述拱肋钢‑混结合S0节段锚固钢牛腿上，钢绞线风缆的张拉端设在所述拱肋钢‑混结合S0节段锚固钢牛腿。本发明同时还公开了用于钢箱拱桥拱肋整体提升的抗风方法。

摘要： 本发明公开了一种具有风电辅助的多功能抗风广告牌及其抗风方法，包括广告架、安装柱和底座，所述底座上端固定竖直设置安装柱，所述安装柱上端转动配合安装广告架，所述广告架为三棱柱框架结构，本具有风电辅助的多功能抗风广告牌通过旋转的广告架和双面粘贴的广告板，增加广告面积，提升广告收益，同时不采用LED显示屏，避免光污染，而且通过风能吹动广告架旋转，将风能收集利用，节能环保，且通过改变相邻广告板安装架的缝隙，改变大风对广告架的冲击力，且在极端天气，能够自动将广告板抛弃，从而达到迎风面积最小化，降低大风对广告架的破坏，而且采用泡沫板制作的广告板，对行人和过往车辆的危害较小。

摘要： 本发明公开了用于桥梁工程的无动力抗风屏障，包括两个相互平行的固定端板，两个固定端板之间连接有多个弹性的编织部，还包括多个相互平行的迎风传力部，每个迎风传力部垂直穿过多个编织部；能够降低横风对于桥梁结构震动影响；抗风屏障动态耗能全过程不需要电力参与，节能；本发明抗风屏障还具有方便工业化生产制作安装、各个零部件如果发生损坏、能够直接通过肉眼观察判断、易于更换的优点。

摘要： 本申请实施例公开了一种抗风夹、抗风夹组件、屋面板组件以及屋面系统，其中，所述抗风夹包括：第一卡件；夹持主体，包括间隔设置的第一持力臂和第二持力臂，所述第一持力臂的内侧面和所述第一卡件其中一者设置有安装凹槽，另一者设置有与所述安装凹槽适配插合的安装凸起，所述第一持力臂还开设有贯穿其内外侧面的让位孔；以及，抵推件，安装于所述让位孔，且所述抵推件能够相对所述让位孔活动，以朝内抵顶并推动所述第一卡件。

摘要： 本发明公开了一种抗侧风垂直起降无人机及其抗侧风方法，涉及无人机技术领域，抗侧风垂直起降无人机，包括无人机本体和与无人机本体分体设置的风速风向仪，无人机本体包括机身、设置于机身内的飞控机、设置于机身两侧的机翼、设置于机翼前方的螺旋桨、与螺旋桨传动连接的电机、设置于机翼后方的舵面、与舵面传动连接的舵机，风速风向仪与飞控机通讯连接，飞控机与电机、舵机线缆连接。通过风速风向仪测得风速风向信息，根据风速风向信息、姿态信息和高度信息，控制舵机偏转并控制电机转动，从而控制飞机朝向、高度和偏航，使机翼展长方向和侧风方向一致，不需要飞手操纵，更不需要依赖飞手经验，避免飞机在有姿态倾斜的情况下着陆。

摘要： 本发明涉及建筑结构工程技术领域，具体设计一种抗风装置及采用该抗风装置的隔震层，所述抗风装置，包括安全构件，所述安全构件为刚性件，所述安全构件的上端与建筑物隔震层的顶部楼盖固定连接，所述安全构件的下端与所述隔震层的底部楼盖固定连接，所述安全构件设计有一强度极限，当所述顶部楼盖与底部楼盖对所述安全构件的施力达到所述强度极限时，所述安全构件断裂。本申请的抗风装置，也设置在隔震层处，将隔震层的顶部楼盖与底部楼盖进行刚性连接，通过控制其强度极限值大小，进而控制隔震橡胶支座的工作状态，当建筑物受到风载荷等较小载荷时，并不会对隔震橡胶支座造成影响，大幅的提高了隔震橡胶支座的使用寿命和使用可靠性。

摘要： 本实用新型涉及一种抗风条及安装该抗风条的抗风软质卷帘门，一种抗风条，包括盖板和底板，所述盖板的形状为弧形状，所述盖板和所述底板之间设置有固定门帘的固定部；安装该抗风条的抗风软质卷帘门，包括电机、轨道、软质卷帘和抗风条，所述软质卷帘的数量至少为两个，相邻两个所述软质卷帘之间通过所述抗风条连接，所述抗风条的端部延伸进轨道，所述电机控制所述软质卷帘和所述抗风条沿所述轨道卷起或落下。本实用新型的有益效果为：根据快速门的大小及所承受的风压来确定抗风条的数量，使快速门达到预计的抗风效果；通过独特的固定部设计来实现抗风条与软质卷帘之间的连接，外形更美观，使安装及后期维修更方便、成本更低廉。

摘要： 本实用新型属于农业工程技术领域，公开了一种抗风抗雪日光温室骨架结构。其特征在于设计了一种活动式立柱。活动式立柱与下弦杆用圆卡连接形成活动绞支，当日光温室前屋面积雪时，立柱可展开与下端底座连接形成立柱；当前温室前屋面无积雪时立柱可收起，固定于温室骨架上，不影响温室内部操作空间。本实用新型设计的带有活动式立柱的温室骨架，具有操作简单，便于拆装，抗破坏能力强等优点，可广泛用于风雪荷载较大的地区。

摘要： 本申请实施例公开了一种抗风夹、抗风夹组件、屋面板组件以及屋面系统，其中，所述抗风夹包括：第一卡件；夹持主体，包括间隔设置的第一持力臂和第二持力臂，所述第一持力臂的内侧面和所述第一卡件其中一者设置有安装凹槽，另一者设置有与所述安装凹槽适配插合的安装凸起，所述安装凸起至少部分凸出于所述第一持力臂的内侧面，所述第一持力臂还开设有贯穿其内外侧面的让位孔；以及，抵推件，安装于所述让位孔，且所述抵推件能够自所述第一持力臂指向所述第二持力臂的方向相对所述让位孔运动，以抵顶并推动所述第一卡件。

摘要： 本实用新型公开了一种金属屋面抗风夹片，包括夹片本体，夹片本体的中部设有防脱部，夹片本体的底部设有防变形部。本实用新型还公开了一种金属屋面抗风夹具，包括相对设置的两片如上的抗风夹片，两片抗风夹片相对设置，且两片抗风夹片的防变形部分别位于该两片抗风夹片相背的一侧；两片抗风夹片的防脱部之间形成与锁扣配合的防脱区，两片抗风夹片之间采用螺栓连接固定，螺栓位于防脱区的上方。本实用新型还公开了一种金属屋面抗风系统和复合屋面系统。1)能够有效防止金属屋面变形而导致的脱扣问题和支点侧向失稳问题；2)能够有效释放板面长度方向温度应力(热胀冷缩)；3)在复合屋面系统时，能有效的增加支点的受力传导，防止支点侧向失稳。