Buet truss design til buet tagstol

Optimering af vindbelastningsmodstand af aluminiumslegering buede tagstænger skal fremmes på en koordineret måde fra tre aspekter: strukturel design, aerodynamisk form og knudearmering . De specifikke mål er som følger:

1. aerodynamisk form og strukturel topologioptimering

Refined design of arc curvature: By adjusting the arch height ratio (f/L) through CFD simulation, when the curvature radius R=1.5L, the wind pressure coefficient can be reduced from 1.2 to 0.8. The truss of a coastal gymnasium uses a 1:5 arc height ratio. Wind tunnel tests show that Området med negativt tryk reduceres med 30%, og den ækvivalente vindbelastning reduceres med 25%.

Additional guide components: Adding a 100mm×50mm aluminum alloy guide plate on the outside of the truss upper chord can move the separation vortex area back 2m, which reduced the amplitude of the pulsating wind load by 18% in a commercial dome. Installing curved edge banding at the eaves can eliminate the local negative pressure peak (from -1.5kPa to -1.0 kpa) .

2. styrkelse af strukturel stivhed og nodestyrke

Optimization of chord section: Using a box section (such as 200mm×150mm×8mm ) instead of an I-shaped section, the out-of-plane stiffness is increased by 40% . A dome truss in a typhoon area increased the chord moment of inertia from 0.012m⁴ to 0.018m⁴ , and the wind vibration displacement was reduced fra 58 mm til 32 mm (møde L/400 -grænsen).

Node stift forbindelsesdesign: Brug støbt aluminiumsknudepunkter (f.eks. En 356- T6) i stedet for boltopspaltning, og knudepunktstivheden øges med 60%. efter en bestemt lufthavns kuppel blev skiftet til støbt aluminiumsknudepunkt, knudepunktet rotationsvinkel under vindbelastning blev reduceret fra 0 {{{. 02rad til 0,0088888888 Undgå den samlede ustabilitet forårsaget af node -deformation.

3. Vindvibrationskontrol og valg af materialeudvælgelse

Indstillet massespjæld (TMD) -konfiguration: En TMD med en masse på 0 . 5% af strukturen (frekvens 2 . 5 Hz) blev installeret i midtspændet af fagstolen. Amplituden af ​​den vindinducerede vibrationsrespons fra en storspændende kuppel (L =60 m) blev reduceret fra 120 mm til 45 mm, hvilket er lavere end kodegrænsen (L/500=120 mm).

Application of high-strength aluminum alloy: The main components use 7075-T6 aluminum alloy (σb=572MPa) instead of 6061-T6. The stress ratio of truss members in a coastal project was reduced from 0.85 to 0.62, and the safety factor against typhoons (level 17) was increased from 1,8 til 2.5.

4. beregning af vindbelastning og måling af måling

Kraftige løsninger til aluminiumscirkelstol

Raffineret analyse af dynamiske vindbelastninger: I betragtning af terrænets ruhed (klasse B -topografi) og turbulens beregnes det grundlæggende vindtryk for en kommerciel kuppel i en by som 0 . 55 kPa i henhold til koden for belastninger på bygningsstrukturer GB 50009-2012. efter tilsætning af den pulserende vindkoeffektiv på 1 Statisk beregning.

Forudbrudt vindtrykovervågningssystem: Vindtryksensorer er arrangeret på den øverste akkord af fagstolen . De målte data fra et bestemt udstillingscenter viser, at det maksimale vindtryk under tyfonen er 1 . 05kpa, der afviger fra designværdien med mindre end 5%, hvilket verificerer effektiviteten af ​​optimeringsskemaet.

 

Project case: A tropical island tourist center adopted the above optimization measures (arc-height ratio 1:4.5 + cast aluminum nodes + 7075 profiles) and passed the test of a 17-level typhoon (wind speed 56m/s). The maximum displacement of the structure was 42mm (L/600), Langt under specifikationsgrænsen, og der var ingen knudepunktsskade eller stangknus . Denne type optimering forbedrer sikkerheden ved aluminiumslegeringsstænger markant i tyfonområder og kystområder .

Hvis du har brug for høj kvalitetAluminium buede tagstænger, kontakt Shizhan for flere spørgsmål .