文献类型：成果

完 成 人：黄国庆 晏致涛 杨庆山 李正良 彭留留 严亚林 陈新中 霍林生 戴靠山 汪大海 闫渤文 梁枢果 唐意 罗楠 赵

完成单位：重庆大学 重庆科技学院 西南交通大学 中国建筑科学研究院有限公司 武汉理工大学 武汉大学 大连理工大学 同济大学

项目年度编号：2000040143

公布年份：2019

语　　种：中文

成果简介：山地在中国西部和“一带一路”沿线地区广泛分布。随着“西部大开发”和“一带一路”战略的持续推进，山地高层建筑、输电塔线和大型风机等高柔结构的建设方兴未艾。 在建设和运行期间，山地高柔结构主要遭受高紊流度的平稳山岳风以及高强度的非平稳雷暴风两类强风。由于具有轻柔和小阻尼等特点，此类结构在山地强风作用下易于形成振动，这既会严重影响高层建筑等结构的安全性和舒适性，又可能导致输电塔线和大型风机严重破坏甚至倒塌。因此抗风问题是山地高柔结构设计的控制因素，开展相关研究十分迫切。 山地高柔结构抗风研究的主要难点为：山岳风和雷暴风风场模型缺失，基于一维模态和平稳过程假设的风振分析与抗风设计导致明显偏差以及常用调谐型阻尼器在风振减振中鲁棒性较差。针对上述问题，项目组历经十余年，采用现场实测、风洞试验、数值模拟和理论分析等手段，对山地高柔结构抗风开展了系统研究，取得的主要创新有： 1)提出了山地复杂风环境下设计基准风速的确定方法，建立了山岳风平均风加速比模型以及考虑山地背风面涡旋的脉动风功率谱模型，构建了基于演化谱的雷暴风风场模型；发展了基于随机波的平稳风场重构方法，提出了基于本征正交分解的非平稳风场重构方法，解决了山地高柔结构抗风分析中风场模型缺失的难题。 2)提出了包含山地效应的高柔结构风荷载模型，发展了高柔结构三维耦合风振分析理论，提出了雷暴风下考虑导线动张力的输电塔线风振分析方法；建立了组合响应极值的计算理论和公式，提出了三维多模态耦合的精细化等效静风荷载确定方法，突破了原有基于一维模态和平稳过程假设的结构风振分析和抗风设计的瓶颈。 3)提出了以系统的H无穷范数为目标、

关 键 词：抗风设计 结构风振分析  平稳风场重构方法  

分 类 号：TU352.2]