合理的风荷载模型是保证大跨屋盖结构风振响应分析结果精度的关键因素。本项目研究基于非定常非高斯风压场模型的屋盖结构动力响应计算方法。通过风洞试验建立风压场模型;采用四参数指数函数模型,提出模态修正方法提高数据外推精度,从而建立随机风压场模拟的新方法;提出小波包时频变换和粒子群搜索算法相结合的随机风压场调整优化的新方法;引入虚拟高斯过程及其三次多项式表示风压过程,根据高斯随机向量高阶联合矩定理和结构随机振动理论,推导出风压场基本方程及结构响应功率谱、双谱和三阶矩、三谱和四阶矩的计算公式,采用数值求解、显式计算和多重快速傅里叶变换结合的算法提高效率,从而建立非定常非高斯风压场作用下结构动力响应频域分析的新方法。本项目的完成对于发展和完善屋盖抗风分析理论和方法并指导工程实践、提高屋盖结构动力响应的计算精度和效率,以及研究基于非定常非高斯风压场模型的结构风振可靠性分析方法,具有重要意义。
英文主题词Large-span roof structure;wind-induced response;unsteady non-Gaussian wind pressure field;frequency-domain analysis;