一种建筑围护结构极值风压的检测方法技术

技术编号:23312985 阅读:59 留言:0更新日期:2020-02-11 17:15
本发明专利技术属于建筑围护结构检测技术领域,涉及一种建筑围护结构极值风压的检测方法,采用根据风压系数序列的互信息特征进行独立分段后应用修正峰值分段平均法计算建筑测压模型表面的极值风压系数,再根据原型系统中的具体风速获取时距比值进行换算得到建筑测压原型表面的极值风压。与直接采用原型时距10分钟作为分段尺度的测量方法相比,可以获取足够多的独立风压系数子序列,保证统计结果稳定性,计算结果更加精确、合理,尤其适用于建筑风洞试验短时程风压系数序列的极值测量,便于工程应用。本发明专利技术引入耿贝尔分布参数的系数与独立风压系数子序列数量的关系,根据动态时距比值换算获取建筑测压原型的极值风压值,在一定程度上补充和完善了现有技术存在的不足。

A detection method of extreme wind pressure of building envelope

【技术实现步骤摘要】
一种建筑围护结构极值风压的检测方法
本专利技术属于建筑围护结构检测
,涉及一种建筑围护结构极值风压的检测方法。
技术介绍
多次风灾调查结果表明,建筑主体结构在风荷载作用下整体被破坏并不常见,但围护结构(主要包括幕墙、门窗、屋面板、墙面板、檩条等)破坏的事故却频频发生,除风速超设计标准、结构抗风设计缺陷、缺乏有效的动静态检测过程及施工不到位等问题之外,建筑围护结构风压极值没有得到准确估计是建筑结构致灾的另一重要原因。目前,获取建筑围护结构风压极值(包括极值正压和极值负压、对应极大值和极小值)的主要技术手段是根据相似准则、模型阻塞比、测点布置等原则制作的建筑测压模型-在大气边界层风洞中进行测压试验。试验通过电子压力扫描系统采集建筑测压模型表面测点风压信号,经过相关方法转换得到建筑围护结构的风压极值,对于建筑测压模型试验得到的风压序列,报批中的《屋盖结构风荷载标准》中提出以下两种主要方法:方法(1):当建筑围护结构表面风压原型的采样时长大于240分钟时,可按照峰值分段平均方法确定局部风压极值的最大值和最小值;方法(2):当建筑围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑围护结构极值风压的检测方法,其特征在于,包括:/nS1、根据建筑风洞试验相关标准和指南,确定风压测点布置并制作建筑测压模型;/nS2、确定试验参数和试验工况进行风洞试验,采集S1中的建筑测压模型表面风压,通过无量纲化获得风压系数序列;/nS3、采用互信息方法对S2中的风压系数序列进行分析,获取划分独立风压系数子序列的最小时距;/nS4、根据S3中的最小时距对风压系数序列进行分段获取独立风压系数子序列,若分段数大于等于25,则进行S5;否则转至S2,增加试验采样时长,重新对建筑测压模型表面进行风压采集;/nS5、统计独立风压系数子序列的极值序列并计算极值序列的标准差;基于最小时距划分...

【技术特征摘要】
1.一种建筑围护结构极值风压的检测方法,其特征在于,包括:
S1、根据建筑风洞试验相关标准和指南,确定风压测点布置并制作建筑测压模型;
S2、确定试验参数和试验工况进行风洞试验,采集S1中的建筑测压模型表面风压,通过无量纲化获得风压系数序列;
S3、采用互信息方法对S2中的风压系数序列进行分析,获取划分独立风压系数子序列的最小时距;
S4、根据S3中的最小时距对风压系数序列进行分段获取独立风压系数子序列,若分段数大于等于25,则进行S5;否则转至S2,增加试验采样时长,重新对建筑测压模型表面进行风压采集;
S5、统计独立风压系数子序列的极值序列并计算极值序列的标准差;基于最小时距划分风压系数序列的分段数计算耿贝尔分布参数的系数;
S6、根据相似性准则,将划分风压系数序列的原型目标时距转换为模型目标时距,确定模型目标时距与最小时距的时距比值;
S7、基于S6中的模型目标时距划分风压系数序列的分段数计算耿贝尔分布参数的系数;
S8、将S5、S6、S7中获取的极值序列、极值序列的标准差、耿贝尔分布参数的系数和时距比值代入修正峰值分段平均法的极值转换公式中,使基于最小时距下风压系数序列的极值风压系数结果转换为基于模型目标时距下风压系数序列的极值风压系数结果;
S9、将S8中的基于模型目标时距下风压系数序列的极值风压系数结果转换为建筑测压原型极值风压。


2.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,修正峰值分段平均法的极值转换公式如下:






其中:分别表示基于模型目标时距t2下风压系数序列的极大值和极小值,分别表示基于最小时距t1下独立风压系数子序列j的极大值和极小值,分别表示基于最小时距t1下极大值风压系数序列的方差和极小值风压系数序列的方差,表示基于最小时距t1下独立风压系数子序列的数量,分别表示基于最小时距t1下耿贝尔分布参数的系数B1和B2,表示基于模型目标时距t2下耿贝尔分布参数的系数B2,n表示划分风压系数序列的时距比值。


3.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,步骤S9中将基于模型目标时距下风压系数序列的极值风压系数结果转换为建筑测压原型的极值风压,转换公式如下:



其中,wk、w0分别表示极值风压标准值、10m高度基本风压,μz为风压高度变化系数,为基于模型目标时距t2下序列的极值风压系数。


4.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,通过计...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯帅谢壮宁宣颍余先锋石碧青
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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