通信角鋼塔抖振響應(yīng)分析.pdf

1、高聳結(jié)構(gòu)由于高度較高，剛度較柔，在風(fēng)荷載作用下容易產(chǎn)生較大的振動(dòng)，對(duì)風(fēng)荷載的作用比較敏感，高聳結(jié)構(gòu)的風(fēng)振響應(yīng)隨著結(jié)構(gòu)高度的增加變得越來越劇烈，而且無(wú)論是結(jié)構(gòu)還是風(fēng)荷載都存在大量的不確定性，因而結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)分析變得尤為重要。 本文針對(duì)作用于通信角鋼塔的風(fēng)荷載特點(diǎn)，將風(fēng)荷載中脈動(dòng)風(fēng)視為平穩(wěn)的高斯隨機(jī)過程。從隨機(jī)理論出發(fā)，考慮空間相關(guān)性，采用諧波合成法用Matlab語(yǔ)言模擬出脈動(dòng)風(fēng)荷載的時(shí)程曲線，實(shí)現(xiàn)了脈動(dòng)風(fēng)荷載的計(jì)算機(jī)仿真。所采用的人

2、工模擬風(fēng)速時(shí)程曲線的·理論及程序可應(yīng)用于一般高聳結(jié)構(gòu)的脈動(dòng)風(fēng)荷載模擬，符合風(fēng)速隨機(jī)過程的一般統(tǒng)計(jì)特征且具有很好的隨機(jī)性。與實(shí)際風(fēng)荷載記錄相比，人造脈動(dòng)風(fēng)可以按照當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、頻譜特性及建筑物的特點(diǎn)等條件任意產(chǎn)生，并且可以考慮脈動(dòng)風(fēng)的空間相關(guān)性，因而更適合作為結(jié)構(gòu)風(fēng)振時(shí)域分析的輸入。本文以通信角鋼塔為工程背景，建立精確的有限元模型，采用ANSYS的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析模塊計(jì)算了通信角鋼塔結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和風(fēng)振響應(yīng)，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果研究了通信角鋼塔

3、結(jié)構(gòu)風(fēng)振系數(shù)的取值。 從本文的風(fēng)振系數(shù)對(duì)照?qǐng)D可以看出，根據(jù)《高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》與《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》計(jì)算得到的風(fēng)振系數(shù)比較接近，但是在平臺(tái)位置規(guī)范都卻不能夠體現(xiàn)由于平臺(tái)的存在而引起的風(fēng)振系數(shù)的增大；從時(shí)域分析得到的風(fēng)振系數(shù)可以發(fā)現(xiàn)，在通信塔平臺(tái)以下風(fēng)振系數(shù)的變化是比較均勻的，取值都不大，但是在平臺(tái)位置卻存在很明顯的突變，體現(xiàn)了通信角鋼塔平臺(tái)集中質(zhì)量的影響；從風(fēng)振系數(shù)的對(duì)比還可以看到時(shí)域分析所得到的結(jié)果均小于根據(jù)規(guī)范計(jì)算得到的風(fēng)振