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，在風荷載作用下容易產(chǎn)生較大的振動，對風荷載的作用比較敏感，高聳結(jié)構(gòu)的風振響應(yīng)隨著結(jié)構(gòu)高度的增加變得越來越劇烈，而且無論是結(jié)構(gòu)還是風荷載都存在大量的不確定性，因而結(jié)構(gòu)的抗風分析變得尤為重要。 本文針對作用于通信角鋼塔的風荷載特點，將風荷載中脈動風視為平穩(wěn)的高斯隨機過程。從隨機理論出發(fā)，考慮空間相關(guān)性，采用諧波合成法用Matlab語言模擬出脈動風荷載的時程曲線，實現(xiàn)了脈動風荷載的計算機仿真。所采用的人

2、工模擬風速時程曲線的·理論及程序可應(yīng)用于一般高聳結(jié)構(gòu)的脈動風荷載模擬，符合風速隨機過程的一般統(tǒng)計特征且具有很好的隨機性。與實際風荷載記錄相比，人造脈動風可以按照當?shù)氐臍夂驐l件、頻譜特性及建筑物的特點等條件任意產(chǎn)生，并且可以考慮脈動風的空間相關(guān)性，因而更適合作為結(jié)構(gòu)風振時域分析的輸入。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)動力學分析模塊計算了通信角鋼塔結(jié)構(gòu)的動力特性和風振響應(yīng)，并根據(jù)計算結(jié)果研究了通信角鋼塔

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