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500m口径射电望远镜(FAST)索网结构风致破坏概率评估 |
杨洋阳1 李宏男1 李超1 李庆伟2 付兴1 |
1. 大连理工大学,辽宁大连 116024
2. 中国科学院,北京 100101 |
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Wind-induced damage probability evaluation for five-hundred-meter aperture spherical telescope cable-net structure |
Yang Yangyang1 Li Hongnan1 Li Chao1 Li Qingwei2 Fu Xing1 |
1. Dalian University of Technology, Dalian 116024, China
2. Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China |
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摘要 摘要:大跨空间索网结构风敏感性突出,极易遭受风荷载影响。针对目前缺乏此类结构抗风性能评估方法的问题,以大跨空间索网结构FAST为例,提出一种基于实测风场数据的风致破坏概率分析方法。采集1971年~2020年结构所处地区的大量实测风速数据,通过概率分布拟合建立场地的风灾危险性模型。建立FAST的精细化有限元分析模型并模拟风荷载时程输入,采用非线性动力时程分析对结构的风振反应进行计算,基于概率性需求模型绘制易损性曲线。最后,结合得出的风灾危险性和结构易损性,计算得出FAST结构在所处场地实际风灾环境中的破坏概率。研究表明:该地极限风速为17m/s,风速在0~10m/s的概率最大;在120°、210°和300°风向角下,下拉索均为易损构件,210°风向角上吸风对索网结构最不利;在最不利风向角下,结构达到轻微破坏、中等破坏和严重破坏的总破坏概率分别为1.8359×10-4、1.1499×10-5和1.3202×10-6。
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关键词 :
FAST,
索网结构,
风灾危险性,
风致易损性,
破坏概率
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Key words:
FAST
cable-net structure
wind hazard
wind-induced fragility
damage probability
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