浅谈大跨度高空连廊风荷载及风振响应研究

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1、申请同济大学工学硕士学位论文大跨度高空连廊风荷载及风振响应研究培养单位：一级学科：二级学科：研究生：指导教师：土木工程学院土木工程结构工程程雄涛郑毅敏教授二Oo七年三月摘要近年来，随着商层建筑形式的多样化发展和对单体建筑使用功能要求的提高，许多工程在单体建筑间采用连接体相连接，形成连体结构。连接体结趁往往被设计成空中连廊。往往由于跨度较大，且通常被搁置在高空中，故连廊的结构形式类似于以房屋为支墩的桥。因此当连廊的刚度与主体建筑刚度相比较弱时，连廊的风振分析与抗风设计往往成为设计中的关键问题之一。杭州市民中心的主体结构为围绕场地中心环向分布的6幢弧形塔楼，在各塔楼

2、的23层’25层(84．6’92．Om)处通过六座钢结构连廊连成环状连体结构，目前国内外很少有类似的工程经验可供借鉴。本文结合杭州市民中心刚性模型风洞试验，对连体建筑中的连体部位(大跨度高空连廊)风荷载及风振响应进行了深入研究，具体工作如下：1．通过杭州市民中心刚性模型风洞试验，分析了大跨高空连麻在不同风向角下的平均风压系数和脉动风压系数的分布规律。2．分析了杭州市民中心大跨高空连廊的动力特性，结合风洞试验压力时程数据，采用刚性模型表面瞬时风压积分法对大跨度高空连廊进行了位移和加速度响应分析，最后对大跨度高空连廊的横风向风振性能进行分析。本文以试验为基础，理论分

3、析为手段，为研究大跨度连廊的风荷载及风致振动特性提供了一定的依据，并对迸一步工作的方向进行了简要的讨论。关键词：高层建筑；连体结构；风振分析；抗风设计：风洞试验；有限元；高空连廊；刚体模型；风压分布；体型系数AbstractABSTRACTAlongwiththeimprovedrequirementsfortallbuildingstructuraltypesandusagefunctions，singlebuildingarcdesignedtobeconnectedtoeachotherthroughdifferentskybridges．Oneofthe

4、commonlyusedjoiningstructureistheskybridge．Becausetheskybridgeisusuallylong·spannedandhighintheair,theskybridgeissimilartoabridgesupportedbythesinglebuilding．Whentheskybridgerigidityisweakcomparingwiththatofthebuildings,thewindvibrationanalysisandwindresistantanalysisbecomeveryimport

5、antinthedesignofskybridge．ThemainbodystructureofI-Iangzhoucitizencenteriscomposedofare—shape,ttowerswhichdistributearoundthecenterwreath,．Thesixtowers眦connectedtoeachotherthroughsixsteelspatialcorridorsatthe23rdand25thstoryofeaehtowca"whichisat趾altitudeofabout90meters．Similarstructur

6、esaresofarrarelymetinthedomesticandforeignengineeringpractices．BasedollI-Iangzhoucitizenscenterrigidmodelwindtura∞ltest，Thesurfacewindp／'essureanddynamicwind-inducedresponseanalysisarcconductedinthispaperforthecorridor．Mainresearchworks118南llowfl．"1．Thispaperintroducesthedetailsofthe

7、windtunnelofHangZhoucitizencenter,whichisatallbuildingdusterwithskybri,tgebclwccnindividualbuildings．Theresultsoftheskybridgeobtainedliomthewindtunneltest，includingthemeanpressurecoefficientsandfluctuatingpressurecoefficientsindifferentwinddirections,a托presented．2．Toestablishthedynam

8、icbehaviottr