Методика математического моделирования синтезированных анемограмм для аэродинамического расчета конструкций
- Авторы: Хазов П.А.1, Ситникова А.К.1, Сатанов А.А.2, Помазов А.П.1
-
Учреждения:
- Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
- Институт проблем машиностроения РАН – филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук»
- Выпуск: № 3 (2025)
- Страницы: 39-44
- Раздел: СТАТЬИ
- URL: https://ruspoj.com/0044-4472/article/view/679478
- DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2025-3-39-44
- ID: 679478
Цитировать
Аннотация
Ускоренная индустриализация строительства за последние десятилетия привела к созданию новых типов легких и гибких конструкций, обладающих повышенной чувствительностью к ветровым нагрузкам. Это послужило необходимостью разработки более точных методов расчета, учитывающих природу воздействия ветра, направленных на повышение надежности и долговечности сооружений. В действующих российских нормативах ветровая нагрузка раскладывается на среднюю и пульсационную составляющие, причем последняя описывается как квазистатическая, т. е. при таком подходе не учитываются возможные динамические эффекты при приближении частот ветровых пульсаций к собственным частотам конструкций. При динамическом расчете ветровая нагрузка рассматривается как закон изменения пульсации во времени. В связи с этим моделирование расчетных анемограмм, позволяющих учитывать особенности и частотно-динамические характеристики местного ветрового режима, а также возможное возникновение резонансных явлений в проектируемых конструкциях, становится необходимым условием для обеспечения безопасности эксплуатации объектов строительства. В данной статье предлагается методика математического моделирования синтезированных анемограмм, реализованная в виде прикладной программы для ЭВМ. Сгенерированные анемограммы могут быть использованы для дальнейшего динамического расчета конструкций в программно-вычислительных комплексах.
Полный текст

Об авторах
П. А. Хазов
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: khazov.nngasu@mail.ru
канд. техн. наук
Россия, 603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65А. К. Ситникова
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
Email: sitanngd@gmail.com
аспирант
Россия, 603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65А. А. Сатанов
Институт проблем машиностроения РАН – филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук»
Email: andrewsatanov@gmail.com
научный сотрудник
Россия, 603024, г. Нижний Новгород, ул. Белинского, 85А. П. Помазов
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
Email: pomazov.a.p@yandex.ru
аспирант
Россия, 603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65Список литературы
- Петров И.Б. Численное моделирование динамических процессов в сложных конструкциях при их интенсивном динамическом нагружении // Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. 2006. № 10. С. 36–49. EDN: HZKVVP
- Рутман Ю.Л., Островская Н.В. Динамика сооружений: сейсмостойкость, сейсмозащита, ветровые нагрузки. СПб.: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2019. 253 с. EDN: MHWRSA
- Кондаков Б.И., Островская Н.В., Рутман Ю.Л. Коэффициенты динамичности нагрузок от воздействия цунами на береговые сооружения // Морские интеллектуальные технологии. 2024. № 3–2 (65). С. 125–131. EDN: VWXYNH. https://doi.org/10.37220/MIT.2024.65.3.016
- Куликов В.Г., Стифеева О.А., Белоусов Г.Г., Куликов С.С. Формализация автоматизации определения амплитудно-частотных характеристик элементов зданий // Строительство и архитектура. 2023. Т. 11. № 4. С. 13. EDN: SWXBCS. https://doi.org/10.29039/2308-0191-2023-11-4-13-13
- Zhou Huimeng, Shao Xiaoyun, Zhang Jianwen, Yao Hongcan, Liu Yanhui, Tan Ping, Chen Yangyang, Xu Li, Zhang Ying, Gong Wei. Real-time hybrid model test to replicate high-rise building resonant vibration under wind loads // Thin-Walled Structures. Vol. 197. 2024. https://doi.org/10.1016/j.tws.2024.111559
- Аута Самуель Махута. Динамический расчет многоэтажных зданий в ветровом потоке: Дис. … канд. техн. наук. СПб., 2006. 133 с. EDN: NOICWF
- Safwan Al-Subaihawi, Chinmoy Kolay, Thomas Marullo, James M. Ricles, Spencer E. Quiel. Assessment of wind-induced vibration mitigation in a tall building with damped outriggers using real-time hybrid simulations. Engineering Structures. 2020. Vol. 205. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.110044
- Goryachevsky O.S., Belostotsky A.M. Nonlinear dynamic analysis of wind actions on a cable-stayed glass facade system // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2024. Vol. 20. No. 3, pp. 56–68. EDN: HZAAEZ. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2024-20-3-56-68
- Попов Н.А. Динамическая реакция сооружений при действии ветра // Строительная механика и расчет сооружений. 2007. № 2 (211). С. 29–34. EDN: ZWCZCN
- Chay M.T., Albermani F., Wilson R. Numerical and analytical simulation of downburst wind loads. Engineering Structures. 2006. Vol. 28. Iss. 2, pp. 240–254. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2005.07.007
- Остроумов Б.В., Дубовицкая Е.В., Бредов А.В. Уточнения методики динамического расчета высотных сооружений на воздействие порывов ветра // Промышленное и гражданское строительство. 2009. № 5. С. 18–20. EDN: KGLRDH
- Никитин П.Н. Разработка и внедрение методов расчета высотных металлических конструкций на воздействие порывов ветра с выделением квазистатической и резонансной составляющих их реакции: Дис. … канд. техн. наук. М., 2006. 173 с. EDN: NOCGTZ
- Кравченко Г.М., Труфанова Е.В., Кондрик И.В., Хатхоху И.А. Моделирование пульсационной составляющей ветровой нагрузки на каркас здания по нескольким методикам расчета // Инженерный вестник Дона. 2017. № 2 (45). С. 98. EDN: ZEONSP
- Кравченко Г.М., Труфанова Е.В., Долженко А.В. Динамический расчет зданий на ветровые нагрузки с учетом пульсационной составляющей // APRIORI. Cер.: Естественные и технические науки. 2013. № 1. С. 2. EDN: SAAVEB
- Хазов П.А., Санкина Н.В. Резонансный анализ конструктивных схем каркасного здания с учетом податливости основания при ветровых и штормовых воздействиях // Приволжский научный журнал. 2019. № 3 (51). С. 18–27. EDN: UDYFJC
- Мондрус В.Л., Каракозова А.И. Методика определения пульсационной составляющей ветровой нагрузки для высотных металлических конструкций // Вестник МГСУ. 2011. № 1–2. С. 179–183. EDN: OUVZJZ
- Программа для ЭВМ № 2024689881 Генератор расчетных анемограмм / Хазов П.А., Сатанов А.А., Помазов А.П., Помазов С.П., Симонов А.В. Заявл. 06.12.2024. Опубл. 13.12.2024. EDN: XKKGGM
Дополнительные файлы
