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圆截面高耸结构的横风向风振远比顺风向复杂,对其激励机理的研究一直吸引着众多国内外学者的广泛注意,这个课题现在依旧是钝体气动弹性力学的经典问题,特别是涡激振动方面。由于目前风洞试验中难以达到相应于全尺寸情况下的高雷诺数,以及结构横向风振时风与结构的气动耦联作用而引起的复杂的气动弹性现象等诸多原因,使得至今风工程界尚未能提出合理并普遍适用的横风向风振计算方法,对圆截面结构横风向风振性质的研究仍然处于探索阶段。为了提供进一步的理论依据,更好地用于指导工程实践,为此,本文在圆截面高耸结涡激振动模型、与雷诺数有关的流动参数、有锥度结构的涡激共振计算、高阶振型的横向共振等方面做了一定的探索和发展,得到了一些重要结论。 本文首先指出了本课题研究的重要性和简要回顾了目前国内外的研究现状,然后分析与比较了目前应用比较广泛的涡激振动模型,并结合结构运动的连续杆件模型进行了讨论。在随后的章节里得到了一独立于雷诺数范围的改进的圆柱体结构横风向升力系数均方根值,并推导得到了有锥度圆截面高耸结构的最大横风向响应的简化计算表达式。本文第五章针对圆截面高耸结构高阶振型的横向共振,提出了适用于工程上的简化验算方法,在第六章中进行了武汉国际证券大厦顶部桅杆的横风向共振响应计算,考察了其在风荷载作用下的强度、刚度问题。最后总结了本文的主要成果,并展望了下一步的研究工作。