太陽輻射作用下大跨結(jié)構(gòu)非均勻溫度效應(yīng)研究.pdf

1、近年來,隨著大跨度空間結(jié)構(gòu)的跨度不斷突破,出現(xiàn)了很多布置大型室外構(gòu)件或大面積透光性屋面的大跨度建筑結(jié)構(gòu)工程,使得太陽強烈輻射對結(jié)構(gòu)的影響日顯重要、不容忽視。目前對于非均勻溫度場研究的關(guān)鍵性參數(shù)太陽輻射吸收系數(shù)的取值并沒有相關(guān)標準,取值不規(guī)范、不統(tǒng)一。同時,現(xiàn)有的太陽輻射下結(jié)構(gòu)溫度場的數(shù)值分析模型并未能準確考慮流體的影響。
　　本文采用紫外-可見-近紅外分光光度計對鋼結(jié)構(gòu)常用涂料、防火涂料及鋁的太陽輻射吸收系數(shù)進行了測定試驗,并通過

2、控制變量法研究了底漆、中間漆、面漆材質(zhì)、厚度及面漆顏色等參數(shù)對太陽輻射吸收系數(shù)的影響,同時給出了白色、灰色、紅色、黃色、綠色的氟碳面漆、聚氨酯面漆、氯化橡膠面漆的吸收系數(shù)建議值,并給出了超薄型、薄型、厚型防火涂料及鋁的吸收系數(shù)建議值。
　　為驗證太陽輻射吸收系數(shù)測定試驗的正確性,本文還采用熱電偶法進行了溫度測量試驗。試驗證明,溫度測量方案是可行性的;吸收系數(shù)變化規(guī)律與溫度值變化規(guī)律一致,吸收系數(shù)測量結(jié)果正確、可靠。
　　采用

3、Fluent有限元軟件對考慮流體時太陽輻射下的大跨度結(jié)構(gòu)的非均勻溫度場和非均勻溫度效應(yīng)進行了研究,結(jié)果表明考慮流體的作用后,溫度場的分布更為精確,太陽輻射下結(jié)構(gòu)的溫度場不再與太陽輻射下的熱流場完全一致,溫度場等值線不再是規(guī)則的圓。與不考慮流體相比,考慮流體的作用之后結(jié)構(gòu)的溫度值有所降低、最高降低3.1℃,夏至日結(jié)構(gòu)溫度值變化范圍是25.0℃～58.1℃,最高溫度值比環(huán)境溫度高出18.1℃。與均勻溫度場相比,在太陽輻射下且考慮流體作用后,