風(fēng)向風(fēng)速對(duì)結(jié)構(gòu)風(fēng)振疲勞壽命影響

風(fēng)速在空間上有一定的分布并隨時(shí)間變化,一般規(guī)范往往只給出基本風(fēng)速或者風(fēng)壓。若要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行風(fēng)振疲勞壽命可靠性分析,這顯然是不夠的,需要考慮結(jié)構(gòu)位置處的風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合作用的影響。獲得結(jié)構(gòu)位置處的風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布函數(shù)的最直接的方法是在結(jié)構(gòu)位置處安裝風(fēng)向風(fēng)速儀并長(zhǎng)期測(cè)得結(jié)構(gòu)位置處的氣象資料,由于這種方法需要做長(zhǎng)期的前期準(zhǔn)備,在實(shí)際工程中這種方法難以應(yīng)用;另外一種常用的方法是根據(jù)結(jié)構(gòu)附近氣象站的氣象資料得到風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布,從而進(jìn)行結(jié)構(gòu)風(fēng)振疲勞壽命分析。而文中所提到的風(fēng)向風(fēng)速，我們可以通過(guò)相關(guān)的儀器如風(fēng)向風(fēng)速儀來(lái)監(jiān)測(cè)。氣象檢測(cè)中，我們經(jīng)常需要測(cè)定風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、二氧化碳含量等參數(shù)，以了解環(huán)境，而本文中的風(fēng)向風(fēng)速，也屬于氣象檢測(cè)中的一部分，而風(fēng)向風(fēng)速監(jiān)測(cè)儀是專業(yè)用于測(cè)定風(fēng)向風(fēng)速的儀器。另外，雨量監(jiān)測(cè)也有特定的儀器如自記式雨量計(jì)。雨量監(jiān)測(cè)是土壤水分測(cè)定的輔助步驟，因?yàn)橥寥浪�分的直接�?lái)源是降雨。

在具體的實(shí)例中，我們首先對(duì)建筑結(jié)構(gòu)附近兩個(gè)氣象站的氣象資料，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到建筑結(jié)構(gòu)位置處兩個(gè)不同的風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布函數(shù),然后分析了不同的風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布函數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)風(fēng)振疲勞主要失效模式以及結(jié)構(gòu)系統(tǒng)風(fēng)振疲勞失效概率的影響,結(jié)果表明:用南海氣象站的風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布函數(shù)通過(guò)風(fēng)振疲勞計(jì)算后識(shí)別出主要失效模式的數(shù)目比用廣州氣象站風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布函數(shù)識(shí)別出主要失效模式的數(shù)目多;在結(jié)構(gòu)失效歷程的第一到第三階段用兩種分布函數(shù)識(shí)別出了相同的失效構(gòu)件;由廣州氣象站風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布函數(shù)得到的天線結(jié)構(gòu)系統(tǒng)風(fēng)振疲勞壽命的失效概率為3.8%左右,由南海氣象站風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布函數(shù)得到的結(jié)果為3.0%左右。這說(shuō)明不同的風(fēng)速風(fēng)向聯(lián)合分布函數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)風(fēng)振疲勞失效概率的影響較大,也說(shuō)明在對(duì)重要結(jié)構(gòu)進(jìn)行風(fēng)致疲勞壽命分析時(shí)應(yīng)獲得盡量準(zhǔn)確的風(fēng)場(chǎng)參數(shù)。