高聳通信塔抗風(fēng)性能分析-結(jié)構(gòu)工程專(zhuān)業(yè)論文

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1、優(yōu)秀畢業(yè)論文湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文高聳通信塔抗風(fēng)性能分析姓名：唐振興申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：羅建輝；舒興平20110531精品參考文獻(xiàn)資料優(yōu)秀畢業(yè)論文碩上學(xué)位論文摘要通信塔是一種典型的高聳結(jié)構(gòu)，在通信事業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，其結(jié)構(gòu)安全已與人們的生活息息相關(guān)。高聳結(jié)構(gòu)高度較高、重量較輕、剛度較小、外形細(xì)長(zhǎng)的特點(diǎn)決定了風(fēng)荷載是其控制荷載，并且隨著社會(huì)需求的增加和技術(shù)的進(jìn)步，結(jié)構(gòu)向著更高、更輕、更柔和低阻尼的方向發(fā)展，使其對(duì)風(fēng)荷載越來(lái)越敏感。因此，對(duì)高聳結(jié)構(gòu)進(jìn)行盡量詳細(xì)的抗風(fēng)性能分析變得越來(lái)越重要。本文以中國(guó)移動(dòng)通信湖南郴州地區(qū)GSM第七期擴(kuò)容建設(shè)基站鐵塔為工程背景，從結(jié)構(gòu)

2、動(dòng)力特性、擬靜力風(fēng)響應(yīng)及風(fēng)振響應(yīng)三個(gè)方面開(kāi)展了對(duì)在建通信塔的抗風(fēng)性能分析。本文首先介紹了風(fēng)荷載的基本特點(diǎn)及相關(guān)概念，闡述了風(fēng)對(duì)結(jié)構(gòu)的作用及結(jié)構(gòu)抗風(fēng)的理論分析方法。利用通用有限元分析軟件ANSYS建立了通信塔結(jié)構(gòu)的精確有限元模型，并分析了結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，得到了結(jié)構(gòu)的自振頻率、振型等動(dòng)力特性參數(shù)。本文采用擬靜力風(fēng)荷載的計(jì)算方法，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》和《高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算得到了作用在通信塔結(jié)構(gòu)上不同風(fēng)向角的擬靜力風(fēng)荷載，在此基礎(chǔ)上利用ANSYS靜力分析模塊分析了通信塔在擬靜力風(fēng)荷載下的響應(yīng)，并進(jìn)行了對(duì)比分析，得到一些有意義的結(jié)論。本文介紹了脈動(dòng)風(fēng)荷載的模擬方法及實(shí)現(xiàn)過(guò)程，根據(jù)互

3、功率譜矩陣，利用三角級(jí)數(shù)的諧波疊加法，采用MATLAB編寫(xiě)了脈動(dòng)風(fēng)模擬程序，模擬得到了通信塔不同高度的脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程，利用ANSYS瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析模塊采用Newmark法對(duì)通信塔進(jìn)行了動(dòng)力時(shí)程分析，得到了通信塔在設(shè)計(jì)風(fēng)速下的位移、速度、加速度時(shí)程，并對(duì)其進(jìn)行對(duì)比分析，得到了一些有意義的結(jié)論?；趧?dòng)力時(shí)程分析的結(jié)果計(jì)算了通信塔不同高度的順風(fēng)向風(fēng)振系數(shù)，并與根據(jù)規(guī)范計(jì)算得到的風(fēng)振系數(shù)進(jìn)行了對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)根據(jù)時(shí)程分析結(jié)果計(jì)算得到的風(fēng)振系數(shù)更能反映通信塔頂部平臺(tái)集中質(zhì)量的影響，且比根據(jù)規(guī)范計(jì)算得到的風(fēng)振系數(shù)要小。關(guān)鍵詞：高聳通信塔；動(dòng)力特性；擬靜力風(fēng)響應(yīng)；脈動(dòng)風(fēng)速模擬；風(fēng)振響應(yīng)Ⅱ精品參考文

4、獻(xiàn)資料優(yōu)秀畢業(yè)論文高聳通信塔抗風(fēng)性能分析AbstractCommunicationtowerisatypicalhigh—risestructure．Nowadays，itsstructuralsafetyhasbeencloselylinkedwithpeople’Slivesintheboomingtelecommunicationsindustry．Duetohigh-risestructures’characteristicofhighaltitude，lowstiffness，shapedetermine，thedominatingloadofhigh-risestru

5、cturesiswindload．Thedevelopeddirectionofthestructureishigher,lighter，moregentleandlowdamping，whichmakethemmoresensitivetowindloadswithincreasingofsocialdemandsandtechnologicaladvances．Therefore，thedetailedwindresistanceanalysisofthehigh—risestructurebecomesmoreandmoreimportant．Thispaperexpoun

6、dsthewindresistantcharacteristicsofcommunicationtowersfromthethreeaspect——thedynamiccharacteristics，pseudostaticresponsetowindandwindinducedresponse，regardingtheseventhexpansionconstructionengineeringofChenzhou，Hunan，ChinaMobileGSMbasestationtowerasthebackground．Firstly，itintroducesthebasicch

7、aracteristicsofwindloadsandrelatedconcepts，describestheroleofwindonstructuresandthewindresistanttheoryofstructuralanalysis．Theauthorobtainsthenaturalfrequency，vibrationmodeandotherdynamicpropertiesbytheanalysisofthedynamiccharacteristicsofthe