[发明专利]一种风雨联合作用下的大跨度双曲屋盖结构抗风雨设计方法

摘要

本发明公开了一种风雨联合作用下的大跨度双曲屋盖结构抗风雨设计方法，涉及建筑行业屋盖结构技术领域。利用数值模拟方法，选取四种典型投影形状的大跨度双曲屋盖，在风雨联合作用下研究在欧拉‑欧拉模型、不同风向角下各双曲屋盖表面平均压力分布规律，与已有的抗风实验数据作对比，发现风雨共同作用下屋盖表面发生的一系列复杂作用；在此基础上，分析不同风向角、风速、降雨强度等重要参数对各双曲屋盖表面压力分布情况，得到最不利分布情况；据此，对比分析各双曲屋盖布置测点平均压力系数；基于以上分析，并根据规范给出高度为20～40m的各双曲屋盖表面平均压力系数分区参考值。本发明提供的大跨度双曲屋盖的抗风雨设计方法，为类似形状结构的抗风雨设计提供了相应的理论依据和工程参考。

主权项

1.一种风雨联合作用下的大跨度双曲屋盖结构抗风雨设计方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、选取四种不同投影形状的大跨度双曲屋盖作为计算模型，确定其计算域尺寸，应用Gambit软件建立数值模拟实验的计算模型，并进行网格划分；步骤2、采用风雨多相流湍流模型对四种不同投影形状的大跨度双曲屋盖风压特性进行数值模拟；步骤3、将步骤2的数值模拟结果与已有风洞试验数据进行对比分析，发现风雨对各投影形状双曲屋盖的作用；步骤4、通过计算模型的计算得到四种不同投影形状的大跨度双曲屋盖结构在不同风向角下的平均压力系数云图，分析云图，得出最不利投影形状及各投影形状的大跨度双曲屋盖表面的风压分布规律；步骤5、在步骤4基础上，分析风向角、风速、降雨强度参数，得到不同影响参数对在风雨联合作用下的不同投影形状的大跨度双曲屋盖表面风压分布特性的影响规律；步骤6、对最不利情况下各双曲屋盖进行数值模拟，对比分析各双曲屋盖布置测点平均压力系数，并根据规范对各双曲屋盖进行分区分析，得到最不利抗风雨位置，提出建议值，从而得到大跨度双曲结构得抗风雨设计方案。