本書首先概括介紹了結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)科的發(fā)展與現(xiàn)狀;然后重點(diǎn)介紹結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)科的三個(gè)基礎(chǔ)性
問題:大氣邊界層風(fēng)特性、結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載和結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng),詳細(xì)闡述了相關(guān)的基本理論、特征規(guī)律和分析方法;結(jié)合《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB500092012)和其他相關(guān)規(guī)范、規(guī)程,詳細(xì)介紹了高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)
和大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)等典型結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)設(shè)計(jì)方法;*后,介紹了結(jié)構(gòu)風(fēng)工程研究的兩種基本手段,風(fēng)洞試驗(yàn)和計(jì)算流體力學(xué)的方法。為便于讀者理解,在附錄部分還給出了隨機(jī)過程和結(jié)構(gòu)隨機(jī)振動(dòng)分析方面
的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。
本書內(nèi)容豐富、系統(tǒng),結(jié)合工程實(shí)際,反映了作者多年的教學(xué)和科研成果,可作為土木工程專業(yè)本科生及研究生相關(guān)課程的教材,也可供房屋設(shè)計(jì)人員參考。
第1章緒論…
1.1自然界的風(fēng)
1.1.1風(fēng)的成因
1.1.2風(fēng)的類型
1.1.3風(fēng)力等級(jí)
1.1.4風(fēng)災(zāi)害………………………………………………………………12
1.2結(jié)構(gòu)風(fēng)工程
1.2.1結(jié)構(gòu)風(fēng)工程的研究內(nèi)容……
1.2.2結(jié)構(gòu)風(fēng)工程的研究方法
1.2.3結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)科的發(fā)展
1.3本書內(nèi)容及學(xué)習(xí)方法…
思考題………………………………………………………………………………22
第2章大氣邊界層風(fēng)特性
2.1大氣邊界層……
2.2平均風(fēng)速特性
2.2.1平均風(fēng)速剖面…………………………………………………25
2.2.2基本風(fēng)速
2.2.3非標(biāo)準(zhǔn)條件下的基本風(fēng)速換算
2.3脈動(dòng)風(fēng)速特性
2.3.1湍流強(qiáng)度
2.3.2湍流積分尺度
2.3.3脈動(dòng)風(fēng)速功率譜……
2.3.4空間相關(guān)性
2.4極值風(fēng)速
思考題
第3章風(fēng)荷載與鈍體繞流……………………………………………………43
3.1鈍體空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) ……………………………………………………43
3.1.1流體運(yùn)動(dòng)描述
3.1.2流體本構(gòu)方程…
3.1.3流體控制方程
3.1.4 Bernoulli方程
3.2鈍體繞流現(xiàn)象…
3.2.1邊界層與流動(dòng)分離
3.2.2雷諾數(shù)效應(yīng)
3.2.3旋渦脫落頻率和斯托羅哈數(shù)
3.3結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載…
- ··········:····:··:············
3.3.1平均風(fēng)荷載
3.3.2脈動(dòng)風(fēng)荷載
思考題
第4章結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)分析
4.1概述
4.1.1風(fēng)致振動(dòng)的類型
4.1.2風(fēng)振分析方法……
4.2順風(fēng)向隨機(jī)風(fēng)振響應(yīng)分析……
4.2.1風(fēng)速譜到風(fēng)壓譜的轉(zhuǎn)換
4.2.2風(fēng)振響應(yīng)的頻域分析方法
4.2.3背景響應(yīng)與共振響應(yīng)
4.3橫風(fēng)向渦激共振響應(yīng)分析
4.3.1橫風(fēng)向渦激振動(dòng)類型…
4.3.2橫風(fēng)向渦激共振分析方法…………………82
4.4馳振與顫振分析
4.4.1馳振
4.4.2顫振
4.5等效靜風(fēng)荷載
4.5.1陣風(fēng)荷載因子法
4.5.2慣性力法…
4.5.3LRC一慣性力法
思考題
第5章結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)
5.1結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)基本流程與方法
5.1.1風(fēng)場基本信息確定
5.1.2主體結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)
5.1.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)
5.2高層建筑抗風(fēng)設(shè)計(jì)
5.2.1抗風(fēng)設(shè)計(jì)要求
5.2.2靜力風(fēng)效應(yīng)分析
5.2.3順風(fēng)向風(fēng)振分析……………………………………………120
5.2.4橫風(fēng)向風(fēng)振分析
5.2.5扭轉(zhuǎn)風(fēng)振分析………………………………………………124
5.2.6風(fēng)效應(yīng)組合
5.2.7風(fēng)振舒適度分析
5.3高聳結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)
5.3.1抗風(fēng)設(shè)計(jì)要求
5.3.2靜力風(fēng)效應(yīng)分析
5.3.3動(dòng)力風(fēng)效應(yīng)分析…
5.3.4桅桿最不利設(shè)計(jì)風(fēng)荷載……………………141
5.3.5計(jì)算示例…
5.4大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)
5.4.1抗風(fēng)設(shè)計(jì)要求…………………………………………………144
54.2靜力風(fēng)效應(yīng)分析
5.4.3動(dòng)力風(fēng)效應(yīng)分析……………………………………………147
5.4.4圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)風(fēng)荷載
5.5改善結(jié)構(gòu)抗風(fēng)性能的措施
5.5.1結(jié)構(gòu)措施…
5.5.2耗能減振措施
5.5.3氣動(dòng)措施
思考題
第6章風(fēng)洞與風(fēng)洞試驗(yàn)……164
6.1風(fēng)洞……
6.1.1基本構(gòu)成與分類 ……………………………………………………164
6.1.2風(fēng)洞發(fā)展史…………………………………………………166
6.2相似性理論
6.2.1相似準(zhǔn)則
6.2.2風(fēng)洞試驗(yàn)中的相似條件確定
6.2.3基本試驗(yàn)參數(shù)的確定……………………………………173
6.3風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)
6.3.1大氣邊界層風(fēng)場模擬
6.3.2風(fēng)洞測試設(shè)備
6.3.3風(fēng)洞試驗(yàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
思考題
第7章計(jì)算風(fēng)工程
7.1概述
7.1.1計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的定義及特點(diǎn)
7.1.2計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的求解過程……………………………192
7.2控制方程的離散化方法
7.2.1有限差分法……
7.2.2有限體積法
7.3湍流模擬方法……………………………………………………………199
7.3.1雷諾平均湍流模型…
7.3.2大渦模擬…………………………………………………………204
7.4計(jì)算風(fēng)工程的應(yīng)用
7.4.1計(jì)算要點(diǎn)…………………………………………………207
7.4.2計(jì)算方法選擇與計(jì)算條件設(shè)定
7.4.3計(jì)算結(jié)果分析
思考題……
附錄1隨機(jī)過程基礎(chǔ)
附錄2結(jié)構(gòu)隨機(jī)振動(dòng)分析基礎(chǔ)
參考文獻(xiàn)
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