雨棚风荷载试验
贵阳奥体中心主体育场罩篷风洞试验及风荷载体型系数研究
为风洞试验给出的平均风压系数，是内、外表面平均风 压系数叠加 后 的 值。 为 了 形 象 起 见，将 贵 阳 奥 体 中 心 主体育场罩篷表面平均风压系数以等值线分布的方式 在罩篷和立面的水平展开图中给出，限于篇幅，文中仅 列出从 β = 0°至 345° 之间部分风向角的结果，见图 3。 由图分析可知：
工程屋盖钢结构东看台第 1 自振周期为 0. 534s， 西看台第 1 自振周期为 1. 04s，属于风荷载作用敏感的 开敞式、大悬臂钢结构。为了结构设计的安全和经济，
参考既有复杂结构风荷载及试验研究结果［1-4］，通过风 洞模拟试验对不规则钢结构屋盖的风荷载体型系数进 行了研究。 1 模型与数据采集 1. 1 试验模型
Wind tunnel test and shape coefficient of wind load research for roof of the main stadium in Guiyang Olympic Sports Center
Wu Jun1 ，Zhang Zhong1 ，Wang Shu2 ，Liu Xingang2 ，Huang Jiyang2 ，Ge Jiaqi2
图 1 风洞试验图片
图 2 主体育场罩篷测压孔布置、单元划分示意图
1. 2 试验数据采集 在结构风洞试验中如何获得正确的瞬时风压数据
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特别重要。为了 获 得 尽 可 能 高 的 频 率 响 应 ，在 连 接 测 压孔和扫描阀的每一根塑料管中接有限流器。试验使 用的限流器是参考加拿大西安大略大学边界层风洞实 验室目前使用的限流器参数制作的。对每个限流器都 进行了严格的检验和标定，其均匀性和一致性都符合 要求。
模型表面风压测量采用 5 个单元组合机械扫描 阀。在每个组合扫描阀单元中安装的压力传感器量程 为 0. 5psi，静态满量程精度为 ± 0. 06% ，固有频率大于 35kHz。
车站无站台柱雨棚风荷载设计探讨
中 图分 类 号 ： Ｕ２ ８ １ Ｔ ４ ．
文 献标 识 码 ： Ａ
力测 量结果 统计后 ， 以得 到雨 棚 风洞 试 验各 测 点 出 可
文章 编 号 ：０ ４—２ ５ （ ０１ ） ５—０ ９ １０ ９４２ １０ ０ ４—０ ３
验的平 均压力 系数突 变数据 统计 。
表 １ 雨 棚 平 均 压 力 系数 突变 比较
项 目 典 型值 突 变 值 变 化 差值 备 注
《 建筑结 构荷 载 规 范 》 ７ ３ １条 规 定 房 屋 和 构 筑物 第 ．．
与规范 中表 ７ ３ １中的体型不 同时 ， ．． 可参考有 关 资料 ，
计 中风荷 载体 型 系数 参 考 取 值 和 风 荷 载 作 用 下 雨 棚 的 结 构 布 置 建议 ， 类 似 无站 台柱 雨棚 工 程 参 考 。 供
关键 词 ： 路 车 站 ； 无 站 台 柱 雨 棚 ；风 洞 试 验 ；风 荷 载 体 型 铁
系数
力 系数 ｃ 极大 值 压 力 系数 ｅ 极 小 值 压 力 系数 ｅ
一
Ｏ ６ ： 卫 ＝，二 ． 卫 ｌ【 －Ｌ． ５［ Ⅱ ＝ 瑾 ］ －． ０ ｆ－． ０ １ｆ ４ ００ ４
站 房
ｆ】 ｅ 南京雨棚
图 １ 雨 棚 风 荷 载 平 均压 力 系 数 区域 分 布 （ 图 为 正 风 压 ， 图 为 负风 压 ） 上 下
范 围内 的体 型 系数相 对站 房范 围外 的体 型 系数 在很 大
流等 多种复 杂的 三维流 动现象 ， 因此 ， 表 面风荷载 分 其 布也是 较 为 复 杂 的。 目前 我 国 的 《 筑 结 构 荷 载规 建 范》 对诸 如车 站大跨 度 雨棚 这 样 的结 构没 有 明确 的 风 荷载设 计要求 ， 而形 状 类 似 的挑檐 等 结 构 虽可 查 到体 型系数 ， 对 这 样 的 大 型 雨 棚 而 言 仅 有 借 鉴 意 义 。 但
《军用帐篷和活动房风雪荷载实验室试验方法》
《军用帐篷和活动房风雪荷载实验室试验方法》下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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遮阳设施荷载实验报告
遮阳设施荷载实验报告1. 引言遮阳设施通常用于户外场所，如露天餐厅、公园、广场等，可为人们提供舒适的户外活动环境。
然而，在暴风雨等恶劣天气条件下，遮阳设施需承受额外的荷载，以确保其稳定性和安全性。
本实验旨在通过加载荷载的方式，研究遮阳设施的承载能力，为设计和工程实践提供依据。
2. 实验目的- 研究遮阳设施在不同荷载下的变形和破坏情况。
- 测试遮阳设施的极限荷载，确定其安全工作范围。
- 分析不同材料和结构的遮阳设施在承受荷载时的性能差异。
3. 实验方法3.1 实验样品准备本实验选择两种常见的遮阳设施材料进行测试，分别为金属和塑料。
选取相同尺寸的样品进行比较实验。
3.2 荷载施加以恶劣天气风速和降水量为基础，确定不同风荷载和雨荷载的实验条件。
根据设计要求，在实验室内部设置风机和洒水装置，模拟风速和降水量。
逐渐增加风速或降水强度，观察遮阳设施的变形和破坏情况。
3.3 数据记录与分析实验中，记录每个荷载条件下的变形情况、破坏形态和所施加荷载。
计算并比较不同材料和结构的遮阳设施在相同荷载下的变形程度。
根据实验结果，判断遮阳设施的极限荷载和承载能力。
4. 实验结果4.1 金属遮阳设施在逐渐增加的风速下，金属遮阳设施表现出良好的稳定性和抗风能力。
当风速达到一定程度时，设施开始产生轻微变形，但仍能保持整体结构的完整性。
当风速继续增加时，设施逐渐变形并最终破坏。
4.2 塑料遮阳设施与金属遮阳设施相比，塑料遮阳设施在较低风速下变形较大，结构松动。
随着风速的增加，塑料遮阳设施逐渐扭曲变形，最终崩溃。
塑料材质的遮阳设施承载能力较低，不适合在高风速环境下使用。
5. 结论通过本实验，我们得出了以下结论：- 金属材质的遮阳设施相对稳定，具有较高的承受荷载能力，适用于多种环境。
- 塑料材质的遮阳设施变形较大且承载能力较低，不适合在高风速环境中使用。
- 设计遮阳设施时，需根据当地气候条件和环境特点合理选择材料和结构。
- 进一步优化遮阳设施的结构和加强材质，可提高其承载能力和抗风能力。
移动式风雨棚钢结构的荷载选取和有限元计算案例
中图分类号：TH114
文献标识码：A
文章编号：1672-545X（2019）06-0070-04
0 引言
1 荷载计算
移动式风雨棚是应用于船厂尧工矿尧军工等为克 服恶劣天气而在场地不同位置设置的可移动棚式特 种机械设备遥 类似造船这种分段较大较多的工程袁天 气因素对拼装品质和作业人员的工作环境影响很 大袁所以需要焊接和吊装尽量在室内完成袁移动式风 雨棚应运而生[1]遥 移动式风雨棚由于应用场景限制袁 结构比较大袁目前相应的载荷选取袁采用有限元仿真 计算研究也比较少遥 国内风雨棚方面研究现状主要 集中在固定式站台或者厂房袁 大型的主要集中在球 场站台或者火车站袁设计方法传统保守尧费工费时遥 移动式风雨棚的核心技术不仅在于整体结构强度和 刚度满足使用要求袁而且要求在强风强雨的工况下袁 整个风雨棚的钢结构不会被破坏遥 在整个钢结构设 计过程中袁 荷载的选取对设备运行和制造成本影响 很大袁必须谨慎对待遥
这台 60 m 伊 45 m 移动式风雨棚主要北方沿海 一个大型船厂袁整体结构形式如图 1 所示袁主要外形 参数院跨距为 60 m袁长度 45 m袁棚顶到棚底 25 m袁屋 顶坡度为 6毅遥 整个移动式风雨棚由钢结构尧 吊物装 置尧大车运行机构和其他辅助部件构成遥 移动式风雨 棚的主体是钢结构袁 钢结构是用不同型号的方管拼 接而成的空间桁架结构袁方管之间的采用焊接连接袁 立柱用大截面方管袁间距是 2.5 m袁顶棚主要是小截 面方管焊接成的空间桁架结构袁 整个钢结构表面覆 盖物主要是彩钢板袁 在顶部和侧面设置有走台和栏 杆等袁在风雨棚内部上部还安装有电动葫芦袁本台设 备顶部共有四套可以独立运作的电动葫芦遥 在钢结 构底部安装有大车运行机构袁 在大车运行机构上面 加装防风锚定袁在钢结构外面安装防风系缆遥
北京北站无柱雨棚风洞试验
［ 收稿 日期 ］０６— ６—１ ２０ ０ ６ ［ 作者简介 ］ 育家 （ ９ ６一） 硕 士研 究 生； 崔 １７ ， 张杰， 副教
授 ， 师。 导
该试验 的重点 是测 量雨 棚各 不同部位 的风压．６ ０ ７０
１３ ４
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后期 处理等过程 ， 在数据处理过程 中重 点说 明采 用同步测量和异 步测 量引起的误 差， 对其 他的 实际工程具有
定 的参考 意义 。
【 关键词 】 无柱雨棚 ； 风 洞试验 ； 风荷载体 型 系 数 【 中图分类号 】 Ｔ ３７ ． Ｕ １ １ 【 文献标识码 】 Ｂ
处布置为 三通状态 管。数据 采集间隔时间为 ６ 。 ０ｓ 压力测试 系统 采用 美 国 的 Ｓ ａＶ ｌ ｃｎ ａ ｅ公 司 生 产 的 ＨＹ ｖ —
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：ｔ ｊ ：ｔ ｌ ３ｒ ｌ 无 柱 雨 棚 风 洞 试 验 ｉ ． ｉ ．
崔育家 ， 张 杰 ， 李 艳
（ 南交 通大 学 ， 西 四川 成都 ６０３ ） １０ １
【 摘
一
要 】 简单介绍 了风洞的组成 ， 型的设计制造 、 模 风环境的模拟 、 力测试 系统和 实验 的数据 采集、 压
等 ４个 工况进行 测量 ， 来考虑高层建筑 对雨棚风荷 载体型 系 数的影响。数据 的采集用 了异步测 量方法 ， 但就不 能满足上 下表面对应 测试 点 的同时性 进行 测量 。这 样就 有必要 研究 异步测量和同步测量时平均风压和脉动风压取值 的差异性 。
重 现 期 ， 京 的 基 本 风 压 是 ０ ４ Ｎ ｍ ， 据 风 压 和 风 速 的 北 ． ５ｋ ／ 根
采用上下盖板 之间 的新 型的空间钢管 桁架结构 ， 采用 相贯节
雨棚风洞试验结果分析
Ｐ （ Ｘ ） ＋ ｐ （ Ｘ ； ｔ ） ， 这 里 ｘ表 示 的是 不
对 应 的的高 度变化 系数 各无 站 台
柱雨棚风洞试验结果介 绍 （ 见 图
ｌ ～图 ｌ ４ ） 。
同测 点 的位 置 坐 标 ， ｐ （ ｘ ； ｔ ） 实 际 上 是 每 个 测 点 上 下 表 面 压 力 差 的 时 间序列 ， 而 （ ｘ ） 是ｐ （ ｘ ； ｔ ） 在一 定 时 间 Ｔ内的平 均值 。Ｐ （ ｘ ； ｔ ）是 随 机 量， 其均 方根值 ｐ定义 为 ：
之 间 的有 ３ 个站． 即张 家 界 、 汉 口、 福州南 ． 从 对应 ３站 的风 荷 载体 型
数 和脉 动 压力 系 数 ． 通 过计 算 机分 区 域 统 计 分 析 可 以 得 到 对 应 的风 压、 风 吸 体 型 系数 和 脉 动 系 数 （ 即
局部 体型 系数 ） 。需 说明 的是 ， 平 均 压 力 系数 相 当 于 体 型 系数 和 高 度
从 １ ４个 站 的风荷 载 体 型 系数 取 值 图可 以看 出 ． 无 站 台柱 雨棚 风 荷 载 体 型 系数 一 般 在 屋 面 的 中 间
些 压 力 都 是 以 无 量 纲 的压 力 系 数
来 表达 的 笔 者用 相 当于实 际高度 １ ０ ｍ 处 的来 流 动 压 （ 平均量 ） １ ／ ２ ｐ Ｖ 进 行无 量 纲化 ，即可 得 到 ， 平 均压 力 系数 ： Ｃ ｐ（ ｘ ） ： 衄
雨 棚 风 洞试 验 结 果分 析
姜 红 月 １ 李敬 学 ２
（ １武汉铁路 职 业技 术 学 院 湖 北 武 汉 摘 ４ ３ ０ ０ ６ ３ ２中铁 第四勘 察设 计院 集 团有 限公 司 湖 北 武 汉 ４ ３ ０ ０ ６ ３ ）
材料大棚风力验算
拌合站大棚风力验算书遮雨棚净空最低8m（即立柱高度）立柱使用直径为219mm钢管，每隔6m应立立柱；拱架直径为48mm的钢管；顶板彩钢单板顶面蓝色，底面白色，彩钢单板0.3mm。
C型钢、5cm夹芯板、0.5厚彩钢板，尺寸20m*40m。
一、荷载1、恒载1、立柱：φ219*8钢管0.42×5.88×2=4.94KN2、拱架钢管0.48×2.95×2×2=5.66KN2、偶然荷载根据现场实际情况，拌合站大棚偶然荷载为风荷载。
风荷载主要按偏安全考虑状态下8级风载进行验算，风向为垂直立柱方向作用于顶棚面。
（1）、风压计算风压按以下公式计算：Wp=0.5rv²/g其中：Wp w：风载，N;r：空气重度，取0.01225KN/m³；g k: 重力加速度，取9.8m/s；得 Wp=V²/1600根据当地实际地形地貌，以偏安全情况考虑风速假定为8级大风，参考各级风力风速。
取V=20m/s。
代入上式得Wp=20²/1600=0.25KN/m²相当于每平米所受0.25KN的力。
(2)迎风面积计算：1、顶棚迎风面积为40*3=120 m22、φ219*8钢管迎风面积为A3=0.219×8×2=3.504 m2(3)风力计算计算公式 F=PA顶棚F=0.25*120=30000N③、φ219*8钢管F1=1.6×1.0×365×3.504=2046.3NF2=1.6×1.0×70×3.504=392.4N二、大棚整体抗倾覆稳定性验算(一)、荷载组合大棚强度按以下荷载组合进行验算：1. 荷载组合计算材料大棚，在偶然荷载8级烈风下整体稳定性。
荷载组合如下：P=P G+P WP G为自重荷载，KN;P W为8级风风荷载,KN。
三、荷载计算1、在竖直方向施加结构自重荷载。
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试验说明
两雨篷构件截面图示
雨篷一
高大建筑
低矮建筑 雨篷二
试验说明
两雨篷构件截面图示
雨篷一
有弯曲 无弯曲
雨篷二
试验说明模拟风ຫໍສະໝຸດ 道具说明：为使效果明显，吹风机与构
件取适当距离，实践证明吹 风机风力不够均匀，但符合 实验条件。
风力源
试验准备
试验构件原始状态
迎风试验
迎风试验过程中
自重及雪荷控制组合：恒载分项系数1.35（1.2）；雪 荷分项系数1.4，组合值0.7，积雪分布系数2.0（据 6.2.1-8）
检修荷载：恒载分项系数1.0；集中力1.0KN，分项系 数1.0。
对雨篷连接处的主体结构来说，负压下体形系数取值可 以为-1.3（参考规范7.3.1-29a）
低矮房屋雨篷在风荷载下的变形试验
白 兔 、 乌 龟、 青蛙、 螃蟹、 蚂蚁等 一群小 动物， 站在一 起，准 备出发 游玩。 他 们 的 目 的 地是前 面那座 美丽的 花园。 大嗓门 青蛙， 高喊一 声：“ 走！” 大伙立 即 行 动 起 来 。青蛙 边跳边 喊“加 油！” 白兔笑 嘻嘻地 冲在前 头，乌 龟使劲 爬动， 蚂 蚁 拼 命 追 赶…… “ 哟 ， 你 们全疯 了么， 往哪儿 窜呀？ ”后面 隐隐传 来了叫
脚 越 多 ， 跑 得越起 劲，离 开目的 地也就 越远了 。
通过简单的风荷载实验，验证雨篷在水 平风荷载作用下变形趋势，研究其体型 系数取值的正负号。
演示及总结：nvslch、金永鑫 二〇一二年一月三十一日
问题的提出
问 题
《荷载规范》中未明确规定背风作用下 “雨篷体型系数” 。
试验目的
问 题
方案模拟低矮房屋中雨篷在面风和背风荷载作用下的变形及运动方向， 以期大概得知《荷载规范》中未明确规定的“雨篷体型系数”的正负号。
试验道具
吹风机一部 透明胶布 白纸 硬纸盒及厚书 棉线
试验原理
风机吹书的正面，看水平纸是否上飘 风机吹书的背面，看水平纸上飘还是下垂
原理： 模拟雨篷面风下受力 模拟雨篷背风下受力
模型特点及缺点
简单明了； 风力较小，距离较近，不能解决面风作用下地
表的折射作用； 风力较小，不能模拟较高大建筑物中雨篷背风
迎风试验视频
双击放映
背风试验
背风试验过程中
背风试验视频
双击放映
总结：
迎风实验：篷运动趋势为向上，验证了《荷载 规范》7.3.3-2条，风吸力控制。
背风实验：低矮房屋雨篷运动趋势向上，高大 房屋雨篷因实验条件所限，运动趋势不可判断。
对雨篷计算的建议：
风吸力控制下：据荷载规范7.3.3-2条，体型系数为-2.0， 荷载分项系数1.4；据荷载规范3.2.5条，恒载分析系数 0.9
声 。 大 伙 一 惊 ，扭转 身向后 一瞧， 只见螃 蟹一边 咋呼， 一边横 着往另 一个方 向 爬 。 “ 螃 蟹 大 哥， 方向错 啦！” 青蛙大 声喊道 ，“快 向我们 靠拢！ ” “ 去 你 的 ， ”螃蟹 瞪着眼 骂道， “你们 都瞎了 眼了， 只有向 我靠拢 才对。 ”
无 论 大 伙 怎 样呼唤 ，螃蟹 只当没 听见， 还是横 着朝它 的那个 方向急 急爬去 。大伙 儿 叹 了 口 气 ，只好 各赶各 的路。 螃 蟹 喷 着 白泡沫 ，独自 嘟囔道 ：“我 两眼始 终 正 面 盯 着 那座花 园，绝 对没错 儿。它 们不听 我的， 疏远我 ，冷落 我，准 是出于 嫉 妒 。 呶 ， 这不是 明摆着 的吗， 它们的 手脚哪 个有我 多？……” 可 是 ，它的手