基于风压谱拟合的电厂大跨度屋盖风振特性频域分析

大跨度屋盖结构属于风敏感结构,风与结构的相互作用十分复杂,风荷载常常是设计的主要控制荷载之一。以某电厂大跨度屋盖为研究背景,获得了结构的自振动力特性。基于风压谱拟合和风压时程本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)重构原理,提出了一种修正的频域法,该法直接采用风洞试验得到的风压数据建立屋盖整体风压模型,通过快速傅里叶变换(fast fourier transform,FFT)转化为风压谱,在精确拟合屋盖计算点风压功率谱的基础上,获得屋盖结构的风致响应,同时推导了屋盖无量纲风压谱的表达公式。研究了结构位移均方根值和加速度均方根值的分布特点,同时得出了屋盖的风振系数分布特点。研究结果表明修正频域法抛弃了准定常假设,计算结果具有较高精度,可以作为大跨度屋盖结构抗风设计的参考。