《大尺度屋蓋圍護結構的風荷載作用機理與極值機率模型》是依託北京交通大學,由田玉基擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:大尺度屋蓋圍護結構的風荷載作用機理與極值機率模型
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:田玉基
- 依託單位:北京交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
大尺度空間結構的風致破壞往往發生在屋蓋圍護構件部分,屋蓋圍護構件的風荷載極值成為圍護結構設計的重要荷載之一。本課題採用風洞測壓實驗、流動顯示方法探究屋蓋上部錐形渦/柱狀渦的時空演化運動,建立來流-渦運動特徵-屋蓋風壓之間的關係。在此基礎上,利用Hermite矩模型理論和多變數函式的機率變換,建立多樣本情況下屋蓋風壓極值機率分布的顯式表達式以及風壓極值的聯合分布。為了補充、驗證風洞測壓實驗結果,採用Monte Carlo方法模擬屋蓋風壓極值的小機率事件,得到極值分布的數值模擬結果。在屋蓋風壓極值機率分布的研究基礎上,劃分大尺度屋蓋風壓分區,確定屋蓋圍護結構的分區設計風荷載以及大尺度屋面板風荷載的折減係數。
結題摘要
本項目在屋蓋圍護結構非高斯風壓極值方面開展了研究,取得如下研究成果。基於Hermite矩模型變換理論,建立了單樣本風壓時程非高斯峰值因子的理論求解方法,為短時距風壓時程樣本估計風壓極值提供了理論基礎;提出的多樣本非高斯峰值因子機率分布解析式的適用性,結果表明,提出的非高斯峰值因子的機率分布解析式適用於估計各種強、弱非高斯風壓時程的峰值因子;提出了非高斯峰值因子的簡化計算公式,其理論誤差在工程套用的可接受範圍之內;探討了平屋蓋圍護構件的設計風荷載取值,指出了我國荷載規範中圍護構件風荷載取值的不合理之處;進行了L形和T形低矮房屋圍護構件風壓係數極值的試驗研究,填補了國內外研究空白;主持制訂了行業標準《屋蓋結構風荷載標準》(報批稿),突破了我國低矮建築、大跨度建築屋蓋圍護結構設計風荷載無據可依的困境。