單層平面索網玻璃幕墻結構風振響應分析.pdf

1、隨著現代建筑結構超高層和大跨度的發(fā)展趨勢,結構體系變得更美觀的同時也變得更輕柔,風荷載變得越來越不能輕視,作為這類結構之一的單層平面索網玻璃幕墻結構就表現得十分突出。目前,工程實踐中在使用頻域分析法計算單層平面索網玻璃幕墻結構的風振響應時,多是假設結構的豎索拉力是在不考慮所掛玻璃自重因素影響的條件下計算的。但實際上,隨著幕墻尺寸的增大,尤其是豎向尺寸的增大,玻璃自重導致豎索預應力分布更加不均勻,所以這種忽視其存在的假設的合理性也在迅速降

2、低。
　　幕墻結構的靜力找形是計算風振的前提條件,在平均風壓和玻璃自重耦合作用下,通過采用迭代計算及伽遼金方法求解幕墻結構的靜力平衡微分方程,編程計算得到傳統忽略自重影響的結果和考慮自重影響的結果。算例表明,隨著自重增大,在平均風壓作用下索網幕墻結構的位形差別增大。
　　在自重作用下,索網的應力分布不再均勻,其動力特性也與均勻張力索網顯著不同。通過理論推導得到了豎索幕墻及索網幕墻在靜風平衡位置處自振特性的解析計算公式,分析了

3、傳統忽略自重影響和考慮自重影響時結構頻率的差別,算例表明,隨著玻璃自重增大,振型差別愈發(fā)顯著。
　　分別采用時域和頻域方法,探討了索網幕墻結構的風振位移響應,并進一步討論由于玻璃自重導致豎索張力不均勻對風振響應的影響。使用線性濾波法模擬有效的風速時程,通過對基于時域方法得到的結構風振位移響應,進一步進行了在靜風平衡位置的頻域風振分析。算例表明,考慮玻璃自重時頻域方法能得到比忽略玻璃自重時更接近時域方法的風振位移響應結果,且隨著玻璃