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钢结构办公楼烟筒设计中横风向风振效应的控防

钢结构办公楼烟囱上有风荷载效果时,会在烟囱两头背面发生更换的漩涡,且将由一侧然后向另一侧更换坠落,构成卡门涡列,卡门涡列的发生会使建筑物表面的压力呈周期性改动,效果方向与风向笔直,称为横风向风振,振动伴随着漩涡的出现而发生强逼振动,一旦振动增强,又会有由振动控制的涡流发生,钢结构发生剧烈共振,体现出自激振动的特性。

钢结构办公楼烟筒设计中横风向风振效应的控防

      1)当Re<3.5×106,且vH>vcr,j时,可发生亚临界的和风共振。可在结构上采用防振方法或控制结构的临界风速vcrj不小于15m/s,例如可以采用增加竖筋板,增加烟囱的刚度等方法。
2)当在计划过程中,还可以通过采用改动钢结构烟囱的自振周期,在恰当高度增加烟囱的水平支点;运用烟囱振阻尼器恰当减轻风振的影响,减小风振带来的损坏等方法来削弱横风向风振。如果在调整烟囱刚度后难以达到目的,可在烟囱上部设置破风圈也是一种有用的解决方法。
3)为了增加烟囱安稳,烟囱可以采用拉索、塔架等辅佐支撑结构。
钢烟囱发生横风向风振景象在实际工程中时有发生,特别是烟囱刚度较小时,临界风速一般小于计划的最大风速,因而,临界风速出现的概率较大,一旦临界风速出现,涡流坠落的频率与烟囱的自振频率相同,烟囱就会发生横风向共振。登录/了解更多信息


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