暴雨荷载作用下伞形膜结构动力响应的理论与试验研究

作     者：王梦斐 刘长江 刘坚 谢海兵 姜苏 徐钟 WANG Mengfei;LIU Changjiang;LIU Jian;XIE Haibing;JIANG Su;XU Zhong

作者机构：成都理工大学环境与土木工程学院成都610059 广州大学土木工程学院广州510006 广东省复杂钢结构工程技术研究中心广州510006 

基　　金：国家自然科学基金(51608060) 广东省基础与应用基础研究基金(2019A1515011063) 成都理工大学地方本科高校大学生创新创业教育研究基地建设项目(SC2018004) 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2021年第40卷第12期

页      码：70-79页

摘      要：研究了伞形膜结构在暴雨荷载作用下的动力响应问题。通过研究雨滴谱、雨滴体积占有率、雨滴降落末速度等暴雨荷载的计算参数,建立了雨荷载计算模型。利用Ansys和Fluent有限元分析软件对伞形张拉膜结构在暴雨荷载作用下的动力响应进行分析,并得到其动力响应规律。进行了人工模拟暴雨荷载试验,模拟了三种不同强度的暴雨荷载对伞形膜结构的作用,并将试验所得结果与数值模拟结果进行了比较。研究结果表明,虽然极端暴雨不能使膜结构直接发生破坏,但暴雨荷载会使膜面产生松弛,松弛率最高达到11.0%,平均为8.14%,从而降低其失稳临界风速,而影响结构安全。研究结果为张拉膜的安全设计提供了相应的理论参考依据,丰富了膜结构设计、建造和维护理论。

主 题 词：膜结构 暴雨荷载 动力响应 人工降雨 膜松弛 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13465/j.cnki.jvs.2021.12.010

馆 藏 号：203103695...