筒壳网架在瞬时强风作用下的风振响应分析

2017年8月华北地区某电厂大跨双筒壳干煤棚网架在瞬时强风作用下,结构局部发生倒塌现象。以该工程案例作为研究对象,运用网架结构设计软件STADS,借助Matlab和Fluent平台,对该网架倒塌部位在瞬时强风作用下的风振响应进行了模拟分析。首先基于Matlab平台采用谐波叠加法生成了多点输入的非平稳风速谱,然后运用STADS的转换程序生成Fluent精确的风工程计算模型,其次通过UDF定义将生成的多点输入非平稳脉动来流风引入流场,运用大涡模拟(LES)进行了瞬时强风的瞬态计算,获得了结构表面的风压时程进而转换成节点压力时程,最后返回STADS采用Newmark法进行时程分析,计算得到各点位移时程,进而获得了垮塌部位的位移风振系数。通过STADS转换程序提高了筒壳网架结构瞬态风场模拟效率,深化了非平稳风场下结构风振响应的认识,供此类大跨网架结构抗风设计参考。