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风荷载下高层建筑的静、动力数值仿真和结构选型
中文名称: 风荷载下高层建筑的静、动力数值仿真和结构选型
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论文编号: 3152401收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Numerical Simulation of Tall Building under Static, Dynamic Wind Load and the Selection of Structural Configuration
学位类型: 硕士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 力学
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 高层建筑 柔性 刚度 有限元方法 模态分析 动力学 风荷载
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文简介:高层建筑(与高耸结构)的抗风计算和风振控制是土木工程领域中一个重要研究方向,本文针对框架筒体结构的高层建筑,进行了静、动力的有限元抗风分析和结构选型,主要工作包括: ⒈对于典型的高层框架筒体结构,分别利用有限元方法和高层建筑设计规范中的简化分析方法,计算风荷载下的静、动力响应。实例计算表明,简化方法和有限元方法得到的结构位移比较接近。有限元方法比简化方法更容易得到结构应力场,因此可以方便地进行结构强度和刚度校核。 ⒉以风荷载强度为随机变量,对结构抗风进行有限元可靠性分析,确定实际结构抗风的安全保证率。 ⒊对框架筒体结构进行模态分析和瞬态动力学分析,了解该结构抵抗脉动风的性能,结果表明,原结构虽然满足强度、刚度和稳定性要求,但是刚度的宽裕度较小,结构风振的衰减也很慢。 ⒋为了改善结构的抗风性能,在原有结构上增加了X型斜支撑,使结构成为一个抗弯刚度很大、水平承载力很强的立体抗侧力体系。计算结果表明,改进后结构的抗弯、抗扭性能有了很大提高,而且新结构的振动衰减要比原有结构快得多,因此人在该建筑中的舒适性也得到了提升。 ⒌除了顺风向响应外,本文验算了高层结构的横向风漩涡脱落风振,结果表明本文结构一般不会发生横风向的共振。 总之,风荷载作用下结构的静、动力的有限元分析对于保证高层结构强度、刚度、稳定性和舒适性十分必要,本文的分析方法有助于结构分析设计人员更好地了解高层结构的抗风性能,开发和设计更好的结构形式。
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