大跨悬挑屋盖风振响应参与模态分析

悬挑屋盖风荷载仿真分析论文悬挑屋盖风荷载仿真分析论文1模型设计及制作要求第四届全国结构设计竞赛的题目是“体育场悬挑屋盖结构”，需要制作的部分为挑棚结构，包括支承骨架和围护结构两部分(图1)。

要求使用长度为1250mm，截面规格为2mm×2mm、2mm×4mm、2mm×6mm、4mm×6mm、1mm×55mm的桐木条和502胶水，制作支承骨架;围护结构采用120g布纹纸，自行裁剪粘贴，要求围护材料在外观上必须全部覆盖挑篷上部及背部区域。

制作完成后，使用连接螺栓将挑棚结构固定在看台上。

采用在悬挑屋盖上加竖向静载和风荷载的方式测试模型的刚度和承载力。

以模型在1.88kg竖向静荷载作用下和9m/s风速作用下、悬挑端部竖向位移的加权平均值和模型自重综合评估模型优劣。

并且要求模型在12m/s风速作用下，模型不能发生破坏，充分考核了模型在正常使用条件下的刚度水平和极限承载力条件下的结构合理性。

2设计方案构思2.1结构选型根据本届结构设计大赛的竞赛规则，对设计制作要求、加载制度及评审规则等进行了认真分析，可以得到在考虑结构质量与结构位移所占分值比例不同的基础上(质量占得分的50%，位移占25%)，应尽可能减小结构质量，并在控制结构位移增加不大的情况下，采用桁架结构体系形式。

结构由两榀桁架组成，每榀桁架都采用三角形几何不变体系以提高结构的承载力、刚度及稳定性。

考虑竞赛对结构的加载方式以竖向静载为主，且在水平风荷载作用下结构满足强度及整体稳定性要求的情况下，依靠杆件自身截面强度即可提供抗力，这样可减少支撑数量从而减轻结构质量。

同时为了维持桁架自身的稳定性，设置了为维持结构稳定的竖向和斜向支撑。

另外，试验与计算分析结果均表明，风荷载对结构的影响没有静载显著，综合考虑到竞赛要求、工程的实际情况以及所提供材料的特点，在围护结构下部设置了分布均匀、规则的檩条，使结构能够满足使用的要求。

大跨度斜拉桥颤抖振响应及静风稳定性分析一、本文概述随着交通工程技术的不断发展和创新，大跨度斜拉桥作为现代桥梁工程的重要代表，其在桥梁建设领域的应用越来越广泛。

然而，随着桥梁跨度的增大，其结构特性和动力学行为也变得越来越复杂，尤其是在强风作用下的颤抖振响应和静风稳定性问题，已经成为桥梁工程领域研究的热点和难点。

本文旨在针对大跨度斜拉桥的颤抖振响应及静风稳定性进行深入的分析和研究，以期为提高大跨度斜拉桥的设计水平和安全性提供理论支持和实践指导。

本文首先将对大跨度斜拉桥的结构特点和动力学特性进行概述，阐述其在强风作用下的颤抖振响应机制和静风稳定性的基本概念。

接着，本文将详细介绍大跨度斜拉桥颤抖振响应的分析方法，包括颤振机理、颤振分析方法以及颤振控制措施等。

本文还将探讨大跨度斜拉桥的静风稳定性分析方法，包括静风稳定性评估方法、静风稳定性影响因素以及静风稳定性控制措施等。

本文将结合具体工程案例，对大跨度斜拉桥的颤抖振响应及静风稳定性进行实例分析，以验证本文所提分析方法的有效性和实用性。

本文的研究成果将为大跨度斜拉桥的设计、施工和运营提供有益的参考和借鉴，对于提高我国桥梁工程的设计水平和安全性具有重要的理论意义和实践价值。

二、大跨度斜拉桥颤抖振响应分析大跨度斜拉桥作为现代桥梁工程的重要形式，其结构特性和动力行为是桥梁工程领域研究的重点。

颤抖振，作为一种常见的桥梁振动形式，对桥梁的安全性和使用寿命有着重要影响。

因此，对大跨度斜拉桥的颤抖振响应进行深入分析，对于优化桥梁设计、确保桥梁安全具有重要的理论价值和实际意义。

在颤抖振分析中，首先要考虑的是桥梁结构的动力学特性。

大跨度斜拉桥由于其特殊的结构形式，其动力学特性相较于传统桥梁更为复杂。

在风的作用下，桥梁的振动会受到多种因素的影响，包括桥梁自身的结构参数、风的特性以及桥梁与风的相互作用等。

因此，在进行颤抖振分析时，需要综合考虑这些因素，建立准确的动力学模型。

要关注颤抖振的响应特性。

某大跨屋盖结构风洞试验及分析摘要：通过某大跨屋盖结构的风洞试验分析,得到了大跨度屋盖的风压变化规律。

考虑36种风向角作用，找出4种最不利荷载工况，得到结构的风荷载分区及取值建议，为设计提供风压数据参考。

分析表明，1#~4#馆整体屋盖中间区域风压系数较小，边缘区域风压系数较大，连廊部分风压系数均较大，维护结构风压系数最大。

故对屋面结构进行抗风设计时，应对屋盖进行合理的分区，不同区域采用不同的抗风措施；由于维护结构局部风压系数很大，故在维护结构设计中应予以加强。

关键词：大跨屋盖;风洞试验;平均风压；极值风压0 引言近年，由于建筑造型多样化、复杂化以及建筑空间的大跨度要求，轻型大跨空间结构得到广泛的应用，特别是在体育馆、大型展览馆、机场航站楼和火车站等建筑领域尤为突出。

但是由于其具有跨度大、质量轻、结构柔等特点，使其风敏感程度大幅度增加。

国内建筑荷载设计标准对风荷载的分布以及风振系数的计算仍然不够完善，因此对大跨屋盖结构进行风洞试验，获取其风压分布特性以及进行更加合理的风振响应分析，显得尤为重要[1]。

风洞试验[2]，是实验研究工程问题的一种方法。

它是依据运动的相对性原理，将试验原型同比缩小的模型固定在风洞中，人为制造气流流过，获取各测试点的试验数据，并以此寻找出工程问题的解决方案。

建筑风洞试验是对于外形比较复杂的风致敏感建筑，现行荷载规范中没有可供借鉴的体型系数，采用一定比例缩小的刚性模型，研究风荷载对于建筑的荷载作用。

本文以临朐国际会展中心项目为工程背景，通过风洞试验分析，得到了大跨度屋盖的风压变化规律。

考虑4种最不利荷载工况及4种风向角作用，得到结构的风荷载分区及取值建议，为设计提供风压数据参考，并对特殊部位提供设计加强建议。

1 工程概况临朐国际会展中心坐落于山东省潍坊市临朐县东城街道。

该项目总建筑面积为10.17万平方米。

展馆结构形式为钢筋混凝土框架-支撑结构+大跨度空间钢结构屋盖，建筑总高度32.2m，展厅屋盖横向跨度72.0m，呈南高北低的弧形造型，横向主受力构件采用了倒三角形空间管桁架。

强/台风场作用下大跨屋盖结构风致振动的原型实测及风洞试验研究项目批准号：90715025项目类别：培育项目执行期：2008.01-2010.12 项目负责人及单位：傅继阳研究员暨南大学研究进展：一、研究计划要点①在广州国际体育演艺中心上安装风速仪、加速度传感器和风压传感器等实测所需的仪器设备，利用远程控制技术建立起大跨屋盖结构的台风风场特性与结构风振响应远程实时同步监测网络，选择适当时机进行现场实测，并及时分析数据。

②实施广州国际体育演艺中心的刚性模型的风洞多点同步测压试验，计算出结构的风振响应和等效静力风荷载。

③将广州国际体育演艺中心的原型实测结果、风洞试验及数值分析结果进行比较，以验证风洞试验及数值分析方法和结果的合理性与准确性，总结出相关的规律和特征，并在此基础上提出改进风洞试验模拟方法和数值分析方法的措施。

二、研究进展1. 广州国际体育演艺中心（NBA ）屋盖风压分布特性及风致响应研究。

以NBA 场馆为案例，进行了刚性模型多点同步测压风洞试验。

试验模型的几何缩尺比为1: 200，在其上表面及4个侧立面共布置了629个测压点，试验以36个风向角在B 类地貌湍流边界层的来流条件下进行。

本项目分析了NBA 场馆的风压分布特征，并将风洞实验所测得的数据结合结构有限元模型计算了结构风致响应，包括以下主要研究内容和基本结论：①对屋盖风压分布特征分析按照广州地区50年重现期的基本风压0.50kN/m2考虑，屋盖结构的极值正压出现在东立上部距地面高度24m 的幕墙位置，极值正压为1.422kN/m2，这表明东立面东侧的低矮附属建筑物可能对幕墙风压产生不利影响；极值负压出现在屋盖上表面，为-2.501kN/m2。

②采用完全二次型相关法（CQC ）计算了结构的风致响应。

结构共有4270个有限元节点，单节点按6个自由度考虑。

首先采用测点风压影响系数矩阵将风洞测压试验所得到的风压时程转化为作用于有限元节点上的风荷载，然后在频域采用CQC 方法计算出结构的风致位移响应，需要说明的是，为了提高计算速度，本项目采用了有关文献中提出的与CQC 方法完全等价的快速算法（谐波激励法）。

悬索桥的模态以及地震响应谱有限元分析合肥工业大学土木建筑学院吴卓王国体悬索桥是大跨度桥的主要形式，因为其主要杆件受拉力，再传至锚墩，传力途径简洁，由于近代悬索桥的主缆采用高强钢丝，使其能比其他形式更加能经济合理地修建大跨度桥。

目前全世界跨径大于600米的桥，主要都是悬索桥，因为其自重较轻，在刚度满足的情况下，能充分显示出其优越性。

桥梁自振频率与振型主要通过测量跟实验得出，这个就意味着在建成桥梁之前对于桥梁的自振频率以及振型，我们还是不容易求得的，随着有限元软件的发展，对于悬索桥这样大型的复杂的桥梁，我们已经可以通过一些商业软件来计算它的自振频率以及可能的振型了，本文就是通过对于某悬索桥的全桥的有限元模拟得到了固有频率以及模态振型。

地震导致的桥梁破坏，无论在数量还是破坏程度上，都大大超过了其他的动载的作用，日本（1923年关东地震）。

美国（1964年阿拉斯加地震）以及我国（1975年海城地震，1976年唐山地震）的几次地震毁坏了数以百计的桥梁，由于目前的地震的预报还不是很成熟，所以对于桥梁在地震的荷载作用下的响应的研究就变的十分有意义了，本文通过上诉模态的分析得到的桥梁振型以及频率，结合地震荷载，进行了合并计算，得到了桥梁在地震荷载作用下各个方向的位移与时间的关系图，对于抗震设计有一定的参考价值建模过程某大跨度悬索桥，采用简支单跨体系，主跨1138米，主梁搭接在主塔下横梁上，主梁采用封闭流线型扁平钢箱梁，宽37.9米，中心线处梁高3. 6米。

吊杆间距16米，主塔为门式框架混凝土结构，高64米，下横梁以下为变截面，以上为等截面。

整个结构由主梁，主缆，吊杆，刚臂，主塔，钢横梁组成，建立模型如下：建立模型以后，对主梁施加预应力，然后进行模态分析，得到全桥的固有频率以及振型特点如下表一：表一成桥状态动力特性阶次频率（HZ）振型特点阶次频率（HZ）振型特点1 6.51E-02 L-S-1 11 0.25999 主缆横摆2 8.29E-02 纵漂12 0.3004 V-S-33 0.11708 V-A-1 13 0.31748 T-S-14 0.14698 V-S-1 14 0.33828 主缆横摆5 0.19825 V-S-2 15 0.35347 主缆横摆6 0.19826 L-A-1 16 0.36707 主缆横摆7 0.21171 主缆横摆17 0.37424 V-A-38 0.22861 V-A-2 18 0.38325 主缆横摆9 0.23009 主缆横摆19 0.38535 T-A-110 0.25046 主缆横摆20 0.44159 主缆横摆其中，V-A-1表示第一阶反对称竖向弯曲。

第23卷 第2期空气动力学学报Vol.23,No.2 2005年06月ACTA AERODYNAMICA SINICA Jun.,2005文章编号:0258 1825(2005)02 0183 05刚性模型风洞试验确定大跨屋盖结构风振系数的多阶模态力法楼文娟,杨 毅,庞振钱(浙江大学土木系,杭州 310027)摘 要:风流经过大跨屋面时,由于气流分离在屋面的大部分区域产生强大的吸力,并引起柔性屋面结构的振动,因此大跨屋面结构抗风设计需考虑风振响应和风振系数。

本文根据振型迭加原理,提出了利用刚性模型风洞试验确定大跨度柔性屋盖结构风振响应和风振系数的多阶模态力法,并推导了风振响应和风振系数的计算公式。

该方法可以考虑高阶振型的贡献。

通过与气动弹性模型风洞试验结果以及直接时程法相对比,发现多阶模态力法能够得出令人满意的结果。

关键词:风洞试验;大跨屋盖;风振响应;风振系数;多阶模态力法中图分类号:V211.7 文献标识码:A0 引 言在结构抗风设计中,通常把风荷载表示为平均风压与风振系数的乘积,因此风振系数是结构抗风设计的关键数据。

我国现行的建筑结构荷载规范(GB50009 2001)只给出了计算高层(高耸)结构顺风向风效应的风振系数的简化估算方法,这一方法是基于准定常假设的。

但作用于大跨度柔性屋盖的脉动风荷载主要由气流分离所产生,不满足准定常假设[1],因而基于准定常假设的风振系数计算方法不再适用。

迄今为止,对大跨度屋盖的风振响应和风振系数的研究尚较缺乏,我国现行规范也未作出任何规定。

屋面结构风振响应的计算难度在于没有明确的风载模型,有些研究依然采用准定常假设来确定作用于屋面上的脉动风载,其计算结果存在较大误差。

一般认为,气动弹性模型风洞试验是确定大跨度屋盖风振响应和风振系数的较为准确的方法,然而气动弹性模型风洞试验十分昂贵,并且其准确性取决于气动参数相似性的满足程度,因此气动弹性模型风洞试验不是一种常用的方法。

济南奥体馆屋盖结构风振响应和等效静力风荷载摘要：在模态加速度法和荷载响应相关法基础上，推导出结构脉动风总响应的实际理论组合公式，首次提出用于补偿背景和共振分量之间耦合项的一致耦合方法（CCM）来求解结构的风致响应，并严格推导出各分量相应的等效静风荷载。

将该方法应用于中国最大跨度弦支穹顶屋盖结构——济南奥体馆，通过同步测压试验确定表面风荷载，对其自振特性、风振响应、振型间的耦合项、位移风振系数，以及背景、共振和交叉项的等效静风荷载分布规律进行了研究。

结果表明：风振响应呈现显著的多模态耦合、多振型响应特征；背景和共振分量之间的交叉项影响不能忽略、共振分量相比背景和交叉项分量起主导作用；CCM方法可作为此类结构风振精细化分析的有效方法。

关键词：风振响应；弦支穹顶屋盖；CCM方法；等效静风荷载；耦合项引言弦支穹顶屋盖，作为一种重要的大跨度空间结构形式，已大量应用于体育场馆和工业设施等大型公共建筑。

弦支穹顶自身刚度较小，而且随着结构跨度的不断增大、屋面轻质材料的选用，其对风荷载的作用变得更加敏感，风荷载成为该类结构设计的控制荷载之一，目前缺乏对该类结构风振响应特性的深入认识和精细化的计算方法，没有形成相应的抗风设计指导。

因此，对大跨度的弦支穹顶结构的风振响应和等效静风荷载进行系统研究具有重要的理论意义和价值。

采用Davenport提出的三分量方法对非大变形空间柔性结构的风致响应和作用机理进行分析是目前的主流分析手段[1]，并且自1967年三分量原理首次提出以来，国内外很多学者对其进行了改进[2～14]。

这些改进方法更好地解决了大跨空间结构风致响应的两个重要问题：（1）共振模态的选择及模态间的耦合项求解难题；（2）采用准静力方法求解背景分量以考虑所有模态对于背景响应的贡献。

值得注意的是，这些方法均不考虑背景与共振模态之间的耦合项而直接采用SRSS方法组合背景和共振分量来获得总脉动风致响应，这一作法对于背景和共振模态有较好分离的结构（高层建筑、高耸结构等）误差不大，然而对于大跨度空间柔性结构，这一耦合分量理论上是需要考虑的。

大跨空间结构风振响应及其计算与试验方法大跨空间结构的风振响应是一项重要的研究课题，在建筑工程中具有广泛的应用。

本文将从以下几个方面介绍大跨空间结构的风振响应及其计算与试验方法。

一、大跨空间结构的风振响应。

大跨空间结构的风振响应主要由结构的自振、空气动力效应、非线性效应等多个因素综合影响而决定。

其中，自振是指结构本身的固有振动形式，一般来说，自振频率越低，结构越容易受到风振的影响。

空气动力效应是指空气对结构的作用力，包括气动质量、气动阻尼和气动弹性等效应。

非线性效应是指结构在受到较大风荷载作用下发生的非线性变形，可能导致结构出现非线性现象。

二、大跨空间结构风振响应计算方法。

目前，大跨空间结构的风振响应计算方法主要分为理论计算方法和数值计算方法两种。

1.理论计算方法。

理论计算方法包括自振理论、气动力学理论和结构力学理论等。

其中，自振理论是指利用结构的固有振动形式计算结构受到风力作用时的响应，常用的有单自由度系统理论和多自由度系统理论。

气动力学理论是指利用空气流场理论计算结构所受到的气动载荷和空气动力效应等，常用的包括雷诺平均Navier-Stokes方程模拟、计算流体动力学模拟等。

结构力学理论是指利用结构力学理论计算结构在受到风力作用时的振动响应，常用的包括有限元法、边界元法等。

2.数值计算方法。

数值计算方法是在计算机上对结构进行数值模拟，主要包括有限元方法、边界元方法、网格方法等。

三、大跨空间结构的风振响应试验方法。

大跨空间结构的风振响应试验方法是通过对建筑物在实际风场中的振动响应进行测试和分析，以验证计算结果的正确性和可靠性。

常用的大跨空间结构风振响应试验方法包括地震台振动试验和风洞试验等。

地震台振动试验是在地面上搭建实验平台，通过将振动台震动来模拟风作用下的结构振动响应。

风洞试验是指将建筑物的物理模型放置在风洞中进行试验，通过风洞中的风场来模拟实际风场，以测量结构在风作用下的响应。

此外，近年来还出现了一种新的非接触式动态测量技术，即激光测振技术，它能够实时监测大跨空间结构在风作用下的振动响应情况。

强/台风场作用下大跨屋盖结构风致振动的原型实测及风洞试验研究项目批准号：90715025项目类别：培育项目执行期：2008.01-2010.12 项目负责人及单位：傅继阳研究员暨南大学研究进展：一、研究计划要点①在广州国际体育演艺中心上安装风速仪、加速度传感器和风压传感器等实测所需的仪器设备，利用远程控制技术建立起大跨屋盖结构的台风风场特性与结构风振响应远程实时同步监测网络，选择适当时机进行现场实测，并及时分析数据。

②实施广州国际体育演艺中心的刚性模型的风洞多点同步测压试验，计算出结构的风振响应和等效静力风荷载。

③将广州国际体育演艺中心的原型实测结果、风洞试验及数值分析结果进行比较，以验证风洞试验及数值分析方法和结果的合理性与准确性，总结出相关的规律和特征，并在此基础上提出改进风洞试验模拟方法和数值分析方法的措施。

二、研究进展1. 广州国际体育演艺中心（NBA ）屋盖风压分布特性及风致响应研究。

以NBA 场馆为案例，进行了刚性模型多点同步测压风洞试验。

试验模型的几何缩尺比为1: 200，在其上表面及4个侧立面共布置了629个测压点，试验以36个风向角在B 类地貌湍流边界层的来流条件下进行。

本项目分析了NBA 场馆的风压分布特征，并将风洞实验所测得的数据结合结构有限元模型计算了结构风致响应，包括以下主要研究内容和基本结论：①对屋盖风压分布特征分析按照广州地区50年重现期的基本风压0.50kN/m2考虑，屋盖结构的极值正压出现在东立上部距地面高度24m 的幕墙位置，极值正压为1.422kN/m2，这表明东立面东侧的低矮附属建筑物可能对幕墙风压产生不利影响；极值负压出现在屋盖上表面，为-2.501kN/m2。

②采用完全二次型相关法（CQC ）计算了结构的风致响应。

结构共有4270个有限元节点，单节点按6个自由度考虑。

首先采用测点风压影响系数矩阵将风洞测压试验所得到的风压时程转化为作用于有限元节点上的风荷载，然后在频域采用CQC 方法计算出结构的风致位移响应，需要说明的是，为了提高计算速度，本项目采用了有关文献中提出的与CQC 方法完全等价的快速算法（谐波激励法）。

大跨空间结构风振响应及其计算与试验方法大跨空间结构风振响应是指当大跨度的建筑或结构面对风荷载时，由于风压和风速的变化，结构发生的振动现象。

由于大跨空间结构的特殊性，其风振问题一直是结构设计中的关键问题之一、本文将介绍大跨空间结构风振响应的计算与试验方法。

大跨空间结构的风振问题主要表现为以下几个方面：首先是结构的自振动，即结构在固有频率下的振动，这种振动一般会导致结构的破坏。

其次是梁和柱的流固耦合振动，即当结构受到风荷载时，结构的振动会使周围的空气流动，而流动的空气会影响结构的振动。

最后是涡激振动，即由于风流经过结构的边缘和角部产生涡激振动，这种振动一般会导致结构的疲劳破坏。

为了准确计算大跨空间结构的风振响应，通常使用有限元分析方法。

该方法将结构离散为许多小的单元，在每个单元上计算其振动方程，然后通过计算每个单元的振幅和相位来求得整个结构的振动响应。

在进行有限元分析时，需要根据结构和流体的特性选择适当的模型和材料参数。

另外，为了验证计算结果的准确性和可靠性，通常进行风洞试验。

风洞试验通过在减小尺度的模型上模拟大气流动，观察模型的响应，从而得到实际结构在实际工况下的响应。

风洞试验通常包括三个步骤：首先是选择合适的试验模型和测量仪器，其次是进行模型的预处理和准备工作，最后是进行试验和数据处理。

通过对模型的响应进行分析和比较，可以评估结构的风振响应并优化结构设计。

总之，大跨空间结构的风振响应是结构设计中一个重要的问题。

通过使用有限元分析和风洞试验方法，可以准确计算和验证结构的风振响应，从而提供可靠的结构设计依据。

大跨度屋盖结构风振动力响应分析的开题报告
一、选题背景和意义
随着大型建筑的不断涌现，大跨度屋盖结构的设计和建造越来越受到人们的关注。

然而，在大跨度屋盖结构的设计和建造中，风振动力是一个非常重要的问题，它会直接影响到结构的稳定性和安全性。

因此，对大跨度屋盖结构的风振动力响应进行分析研究，具有非常重要的现实意义。

二、研究内容和方法
本文的研究内容主要包括以下几个方面：
1. 大跨度屋盖结构的风荷载分析。

首先，对于大跨度屋盖结构的风荷载进行分析，计算出风荷载的大小和分布情况，为后续的分析提供基础。

2. 大跨度屋盖结构的振动模态分析。

通过有限元方法对大跨度屋盖结构进行振动模态分析，得到结构的振动频率和振型，为后续的分析提供基础。

3. 大跨度屋盖结构的风振动力响应分析。

在得到结构的风荷载和振动模态后，利用风荷载与结构振动之间的相互作用，对大跨度屋盖结构的风振动力响应进行分析，得到结构的响应位移、加速度等参数。

本文研究的方法主要包括风荷载分析、振动模态分析、风振动力响应分析等方法。

三、预期成果和应用前景
通过本文的研究，将得到大跨度屋盖结构的风荷载分布及其大小、振动模态及其频率、结构的响应位移、加速度等参数。

这些成果不仅可
以为大跨度屋盖结构的设计和建造提供基础数据，也可以为结构的安全评估和改进提供依据。

本文的研究成果可以应用于大跨度屋盖结构的设计、建造、安全评估等领域。

随着大型体育场馆、会展中心等大型建筑的不断涌现，本文的研究成果具有广泛的应用前景。

·３８·土木工程学报２００６焦的相干函数考虑了沿跨度方向气动力之间的相关性能，在此基础上对一个拱形悬挑屋盖体育场结构进行分析［３】。

Ｓｕｚｕｋｉ（１９９５）将风洞试验得到的大跨度屋盖上非定常风压力输入有限元分析软件——ＡＤＩＮＡ中进行时程计算［引，采用了Ｎｅｗｍａｒｋ积分法计算结构的风致响应。

Ｕｅｍａｔｓｕ（１９９７，１９９９）利用模态力法研究平屋盖的风振响应舯】，计算屋盖结构的位移及弯矩，但仅考虑了第一阶模态的贡献。

本文以一实际工程结构为背景，介绍了大跨度屋盖结构非定常风荷载试验方法及抖振响应的计算方法。

为获得屋盖表面风压的时空特性，采用多通道测压系统扩大同步测压点的数目，对结构刚性模型上所有测点的风压进行了同步测量，以此为基础构造了用于频域计算的非定常气动力谱；进一步用ＣＱＣ法计算屋盖结构的风振响应，考虑了多模态及模态间的耦合影响。

最后对计算结果进行分析，得到了一些有价值的结论。

１风洞试验方法以上海铁路南站工程为背景来说明本文方法。

上海铁路南站工程主结构平面投影为圆形，中部呈圆锥状，墙体外周悬挑部分略为上翘（图１）。

整个屋面结构由１８根Ｙ形主梁支撑，主梁支撑在内外两圈柱子以及直径为２６ｍ的中心内压环上。

外柱以内屋盖为封闭结构，跨度２２４ｍ，屋顶最大高度４２．０ｍ；外柱的周边为悬挑部分，悬挑屋盖在水平面上的投影宽度为２１．４ｍ。

图１上海南站工程屋面Ｆｉｇ．１ＲｏｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＳｈａｎｇｈａｉＳｏｕｔｈＲａｉｌｗａｙＳｔａｔｉｏｎ风洞测压试验是在同济大学土木工程防灾国家实验室的ＴＪ一３大气边界层风洞中进行的。

刚性模型（图２）用有机玻璃和ＡＢＳ板制成，具有足够的强度和刚度。

模型的几何缩尺比为１１２００。

建筑所在的位置属于Ｂ类地貌，按照文献［７］的方法模拟Ｂ类风场，重点模拟了结构高度范围内的紊流特性。

同时试验还模拟了９６０ｍ直径范围内的周边主要建筑，以考虑风荷载干扰效应。