矩形截面高層建筑全風向氣動阻尼特性的試驗研究.pdf

1、隨著科學技術的進步和城市中考慮節(jié)約用地的需要，高層建筑的建設正在我國如火如荼的進行著。隨著高層建筑的高度不斷的增加，準確的估計風致響應對高層建筑結構設計至關重要。在估計風致響應時，最重要的是準確的估計風荷載和阻尼。氣動阻尼是結構總阻尼的一部分，其值可能為正，也可能負，忽略氣動阻尼對高層建筑結構的風致響應的影響，會使設計偏于不安全。目前氣動阻尼主要通過風洞試驗手段進行。基于前人已有的研究成果和理論，本文通過對寬厚比為1∶2的矩形截面高層建

2、筑氣動彈性模型風洞試驗，研究了該類型高層結構體軸方向的氣動阻尼隨風向角和折減風速的變化規(guī)律。圍繞這一目標，本文主要工作如下:
　　(1)根據(jù)試驗目標，介紹了單自由度氣彈模型的設計，并制作了寬厚比為1∶2的矩形截面高層建筑單自由度氣彈模型，選取我國《建筑結構荷載規(guī)范》中的B類地貌風場，在湖南大學風工程試驗研究中心HD-2風洞實驗室的高速試驗段進行了一系列的氣彈模型風洞試驗。
　　(2)著重介紹本實驗數(shù)據(jù)處理的主要方法隨機減量技

3、術。對隨機減量法的發(fā)展和應用以及基本原理進行簡要介紹，以便能準確的運用該方法獲取高層建筑的氣動阻尼;然后，對影響隨機減量法的因素進行參數(shù)分析，包括外激勵、觸發(fā)條件、樣本數(shù)量，為使用該方法中需要選取的參數(shù)提供重要參考。
　　(3)通過對原始實驗數(shù)據(jù)進行多項式去趨勢、數(shù)字濾波處理，然后利用隨機減量法識別了總阻尼，然后根據(jù)結構阻尼隨幅值變化的的規(guī)律，得到了0°～90°風向角下高層建筑兩個體軸方向的氣動阻尼隨折減風速的變化規(guī)律。