《鋼格構式塔架結構風振疲勞壽命中幾個關鍵問題研究》是依託汕頭大學，由王欽華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：鋼格構式塔架結構風振疲勞壽命中幾個關鍵問題研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王欽華
- 依託單位：汕頭大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
鋼格構式塔架結構廣泛的用於生產和生活中，該類結構具有輕質、柔性的特點。結構在設計時的強度往往是滿足要求，但長時間較大幅度的風致振動會引起結構的疲勞破壞，這些結構的破壞給生產和生活帶來很大的影響。本研究課題結合風荷載和格構式塔架結構的特徵，對該類結構風振疲勞壽命研究中還存在的問題進行完善，主要內容包括：⑴同時使用兩個高頻底座天平對格構式塔架結構片段模型進行風洞試驗，同步測量兩個片段模型上的氣動力，分析試驗數據並擬合適用於該類結構氣動力的相干函式；⑵在風洞試驗測得氣動力的基礎上，建立既計算省時又滿足精度要求的風振應力回響分析方法，並計算失效演化歷程任意階段中各個構件的風振應力回響；⑶分析構件的疲勞累積損傷並識別失效構件以及生成主要失效模式的安全餘量方程,在主要失效模式的安全餘量方程中體現風向和平均風速聯合隨機變數的影響。本研究課題為鋼格構式塔架結構的風振回響分析、疲勞壽命設計提供參考。
結題摘要
鋼格構式塔架結構廣泛的用於生產和生活中，該類結構具有輕質、柔性的特點。結構在設計時的強度往往是滿足要求的，但長時間較大幅度的風致振動會引起結構的疲勞破壞，這些結構的破壞給生產和生活帶來很大的影響。本研究課題結合風荷載風速風向聯合分布等特徵首先建立了鋼格構式塔架結構風振疲勞壽命可靠性分析的研究架構，本研究架構包括：失效歷程各階段中風振應力回響的分析模型、失效模式的識別以及安全餘量方程的建立，該框架對於計算複雜結構風振疲勞壽命可靠性分析具有較大的參考價值；其次，為了驗證該分析框架在工程當中的套用，對一典型的鋼格構式輸電線塔工程實例進行風振疲勞壽命可靠性分析，在工程實例分析過程中為了獲得作用在結構上的氣動力，同時使用兩個高頻底座天平對一典型的鋼格構式輸電線塔結構片段模型進行風洞試驗，同步測量兩個片段模型上的氣動力，根據試驗結果並考慮氣動力的相關性，建立即計算省時又滿足精度要求的風振應力回響分析模型。由於製作上部天平結構支撐設備的精度原因導致了該試驗數據無法套用，具體的失敗原因會在正文裡詳細闡述。
