圆弧形双层幕墙风荷载数值模拟研究的开题报告

圆弧形双层幕墙风荷载数值模拟研究的开题报告
一、研究背景及意义
随着我国经济的快速发展，建筑业也迅猛发展，复杂的建筑结构和设计越来越多，建
筑幕墙作为一种重要的建筑结构形式，不仅具有保温、隔热等功能，更能够美化建筑
外观，彰显建筑风格。

然而，建筑幕墙在风力荷载方面具有较高的要求，尤其是弧形
幕墙，由于其设计复杂、制作加工困难，制作过程中难以保证幕墙结构的均匀性和稳
定性，因此在风力荷载作用下较为容易出现问题，给幕墙的安全性和可靠性带来潜在
威胁。

因此，进行圆弧形双层幕墙风荷载数值模拟研究具有重要的理论意义和实际应
用价值。

二、研究内容和目标
本研究将选择一种典型的圆弧形双层幕墙结构进行分析和研究，利用有限元分析软件，通过建立数值模型，模拟其在强风荷载作用下的受力情况，分析其结构稳定性，以及
设计合理性和优化改进措施。

同时，还将对传统的幕墙设计规范和标准进行分析和评估，以此为基础制定出更为合理和适用的规范和标准，为圆弧形双层幕墙结构的设计
和制作提供依据。

三、研究方法
本研究将采用有限元分析方法，通过建立数值模型，对圆弧形双层幕墙结构进行弯曲
屈服分析和强度分析，考虑风荷载、结构自重以及楼体振动等因素的作用，模拟其在
复杂工况下的受力情况，同时，将对模拟结果进行分析和评估，并结合传统的幕墙设
计规范和标准，提出合理的改进措施和建议。

四、研究预期成果
通过该研究，预期实现以下成果：
1.建立圆弧形双层幕墙的有限元数值模型，模拟其在强风荷载作用下的受力情况，分
析和评估其结构稳定性、缺陷和存在的问题等；
2.评估和分析传统的幕墙设计规范和标准的适用性，提出更为合理和适用的规范和标准，为圆弧形双层幕墙结构的设计和制作提供依据；
3.提供圆弧形双层幕墙结构设计的优化改进方案和建议，以提高其结构稳定性和可靠性；
4.为圆弧形双层幕墙结构的规范制定、设计与制作提供一定的理论基础和技术支持。

五、研究进度安排
本研究的进度安排如下：
第一年：
1.文献调研与分析，确定研究内容和方法。

2.对典型的圆弧形双层幕墙结构进行数值模型建立和有限元分析，并评估其结构稳定性和风荷载效应。

3.分析传统的幕墙设计规范和标准的适用性，提出更为合理和适用的规范和标准。

第二年：
1.分析数值模拟结果，总结并提出圆弧形双层幕墙结构设计的优化改进方案和建议。

2.撰写论文并进行修稿。

3.论文答辩。

六、参考文献
1. 顾春灵,池京津.建筑幕墙工程的数值模拟研究与应用[J].建筑工程与设
计,2019,16(01):87-89+94.
2. 朱黎明. 风荷载对建筑幕墙的影响分析[J]. 当代建筑, 2018(10):26-27.
3. 王一玲,陈世敏,李耀武.幕墙安装过程中风荷载的作用分析[J].土木建筑工程信息技术,2018,28(001):104-106.
4. 冯留涛,黄晶晶,周松涛,李建宇.有限元分析在幕墙结构中的应用研究[J].建筑实践技术,2017(03):44-47.
5. 赵登峰,周小天,李纪发. 幕墙结构风荷载的数值模拟及其在构件设计中的应用[J].建筑结构,2016,46(01):36-40.。