高层建筑气动弹性模型风洞试验研究

作者：李秋胜; 陈凡

来源：湖南大学学报(自然科学版), 2016, 43(01): 20-28.

DOI：10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2016.01.003

• 高层建筑
• 气动弹性模型
• 风洞试验
• 动力特性
• 气动阻尼
• 峰值加速度

以高层建筑为研究背景,制作了气动弹性模型,通过风洞试验测得结构的时程响应结果,采用频谱分析求得结构的动力特性,采用自然激励技术法(NExT)和ARMA模型时序法以及改变模态阶数的方法获得结构的气动阻尼比,研究了结构气动阻尼比随风速的变化规律.在强风下,对顺风向的加速度响应时程结合滤波方法,消除横风向能量转移的影响,同时发现了涡激共振现象.考虑气动阻尼影响的情况下,刚体模型测压和测力得到的峰值加速度响应结果,与气动弹性模型风洞试验结果十分接近,验证气动弹性模型风洞试验结果的正确性.对于刚体模型,不考虑气动阻尼时,峰值加速度比气动弹性模型试验结果大很多,差值最大达到41%,但在某种工况下,气动阻尼的影响使结构的响应值增大,验证了考虑气动耦合作用在高层抗风研究中的必要性.

• 单位
  湖南大学; 土木工程学院