【摘 要】
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大跨平屋盖结构是一种典型的大跨度屋盖形式,工程应用广泛。风荷载是该类结构设计的主要荷载之一。现行规范GB—50009中抗风设计条文给出的风荷载风振系数βz计算公式,主要是
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大跨平屋盖结构是一种典型的大跨度屋盖形式,工程应用广泛。风荷载是该类结构设计的主要荷载之一。现行规范GB—50009中抗风设计条文给出的风荷载风振系数βz计算公式,主要是针对高层、高耸等仅考虑第一阶振型的结构形式,而对大跨度平屋盖结构没有明确给出相关规定。本文选择平面桁架(单跨平面桁架、双跨平面桁架)、张弦桁架以及空间网架四种平屋盖结构形式,研究风荷载、地震作用和结构参数在工程常用的范围内变化时,结构风振响应、地震效应和等效静风荷载的变化规律,提出该类结构的实用抗风设计方法。本文主要完成了以下几个方面工作：(1)系统考虑各参数变化时,四类常用的大跨度平屋盖结构的地震响应与风振响应的变化规律,给出了四类平屋盖结构设计的风振响应与地震效应对比表,可用于结构初步设计,评价结构的控制性荷载。(2)利用风振响应的三分量法的分析方法,对四类平屋盖结构形式进行系统化的参数分析,探讨了该类结构共振响应与背景响应比值随各参数的变化规律,分别给出了这四类结构抗风类型划分的具体划分界限。(3)基于风振响应,研究四类平屋盖的多目标等效静风荷载,将其分为平均风压系数和等效静风荷载脉动风压系数两部分。研究多目标等效静风荷载脉动风压系数峰值Cf(等效于规范推荐用的风振系数与体型系数乘积)随各参数的变化规律,对求得的Cf进行数据拟合,将Cf表示为折算频率的函数；最后得到四类平屋盖的Cf建议公式,供该类结构抗风设计使用。工程应用时,可以根据Cf建议公式快速准确地确定平屋盖的设计用风荷载标准值。
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