网壳结构具有缺陷敏感性,不同的载荷将其结构产生不同的影响,不适宜的 风载荷也许使得结构稳定性不足,研究成果可能导致损失。所以网壳结构的风振 响应分析很有必要。
球面网壳结构的风振响应分析通常运用时程分析法和频率分析法。时程分析 法是由结构基本运动方程沿时间历程进行积分求解结构振动响应的方法[2]。风速 在不断无规律地变化,所以难以实时测量刻画,这将导致时域分析的结果有相当 的失真率。频率分析法基于功率谱通过傅里叶公式计算得出结构的风振响应,相 较时程分析法更加切实地表明风振的周期性。由于频率分析法在频域内直接求解 结构的随机响应统计值[3],计算量较时程分析法和随机振动离散法都要小,所以 在结构工程中应用广泛。73837
大约从二十世纪末期开始,风载荷对大型空间结构的影响逐渐受到重视。文 献[4]在刚性模型风洞试验的基础上,采用蒙特卡洛法[5]模拟脉动风速时程,然后 进行了大跨度屋面的风振响应时域分析。文献[6~8]发展了基于能量法的结构风振 响应的频域分析方法。文献[9,10]发展了以计算机模拟风速曲线为基础的非线性随 机振动时域分析法,应用于大跨度柔性结构体系。之后有文献[11,12]研究了大跨空 间网壳和网架等刚性结构体系的风振响应及风振系数。论文网
具有不规律性风的风压对结构的形状和最大承压能力的影响因为网壳结构 水平距离的增大和构造材质的自重降低而变大,所以研究非线性风对结构的影响 是必要的。然而全球对采用时域法和频域法对网壳结构进行风振响应分析的能力 还不够成熟。