基于模糊性能水准的直立锁缝屋面系统风灾易损性分析

1

作者 李正良 胡俊杰 王涛 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期180-190,共11页

现有结构风灾易损性研究中的性能水准大多是定义明确的,其模糊性常被忽略。为客观描述风荷载作用下直立锁缝屋面系统的实际损伤状态,在其有限元模型及传统性能水准的基础上,通过引入隶属函数,提出一种基于模糊性能水准的风灾易损性分析... 现有结构风灾易损性研究中的性能水准大多是定义明确的,其模糊性常被忽略。为客观描述风荷载作用下直立锁缝屋面系统的实际损伤状态,在其有限元模型及传统性能水准的基础上,通过引入隶属函数,提出一种基于模糊性能水准的风灾易损性分析方法。结合具体工程算例,该文建立了考虑模糊性能水准的直立锁缝屋面系统风灾易损性曲线,并研究讨论了模糊性系数和隶属函数形式对风灾易损性的影响。结果表明:存在一个交点临界风速,当基本风速小于该临界风速时,直立锁缝屋面系统的模糊损伤概率大于等于传统损伤概率,反之小于等于传统损伤概率;同一模糊性系数下,不同形式隶属函数对传统性能水准下结构风灾易损性的影响存在明显差异;同一形式隶属函数对结构风灾易损性的影响随模糊性系数的增大而增大,其表现为模糊性能水准下的风灾易损性曲线逐渐偏离传统性能水准下的风灾易损性曲线并趋于平缓。 展开更多

关键词 直立锁缝屋面系统 风灾易损性 模糊性能水准 模糊性系数 隶属函数 损伤概率

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基于多重性能水准的直立锁缝屋面系统风灾易损性分析 被引量：5

2

作者 李正良 王成 王涛 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期164-174,共11页

直立锁缝屋面系统作为风敏感结构,在不同等级风荷载作用下,易遭受不同程度的损伤甚至破坏.为减少风灾损失,提出了基于多重性能水准的直立锁缝屋面系统风灾易损性分析方法.通过建立直立锁缝屋面系统力学模型分析其失效模式以及风致破坏过... 直立锁缝屋面系统作为风敏感结构,在不同等级风荷载作用下,易遭受不同程度的损伤甚至破坏.为减少风灾损失,提出了基于多重性能水准的直立锁缝屋面系统风灾易损性分析方法.通过建立直立锁缝屋面系统力学模型分析其失效模式以及风致破坏过程,提出以屋面板大肋边节点相对位移作为量化指标,划分并推导了三阶段性能水准及量化模型;结合概率可靠度的风灾易损性分析方法,并以某典型工程为例进行直立锁缝屋面系统风灾易损性分析.算例结果表明,本文方法获得的易损性曲线能很好地预测直立锁缝屋面系统损伤状态,其中轻度损伤、中度损伤、重度损伤以及风揭破坏状态对应的风速范围分别为0~14.9 m/s、20~26.8 m/s、30~46.9 m/s和大于46.9 m/s,可为直立锁缝屋面系统工程设计和实践提供参考. 展开更多

关键词 直立锁缝屋面系统 风灾易损性 量化指标 多重性能水准 概率可靠度

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基于主动学习Kriging模型的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析 被引量：17

3

作者 李正良 王成 +2 位作者 王涛 汪之松 李佳鸿 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期111-119,共9页

直立锁缝屋面系统由于自重轻、柔性大,在强风作用下常发生风揭破坏。为减少风揭破坏的发生,进行直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析极为必要。鉴于此,该文提出了基于主动学习Kriging模型的Monte Carlo法(AK-MCS)的直立锁缝屋面系统抗风... 直立锁缝屋面系统由于自重轻、柔性大,在强风作用下常发生风揭破坏。为减少风揭破坏的发生,进行直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析极为必要。鉴于此,该文提出了基于主动学习Kriging模型的Monte Carlo法(AK-MCS)的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法。建立直立锁缝屋面系统力学模型以分析其破坏模式,并推导其失效准则对应的极限状态函数;结合AK-MCS法和推导的极限状态函数建立了直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法;以典型实际工程的直立锁缝屋面系统为例进行了抗风揭可靠度分析。分析结果表明:该文方法兼顾精度与效率,与拉丁超立方抽样的Monte Carlo法(LHS-MCS)相比,其计算的可靠度指标的相对误差为3.74%,而计算成本仅为LHS-MCS法的25.1%;该文方法计算所得的直立锁缝屋面系统可靠度指标β=2.7703,相比规范要求的可靠度指标偏低,建议在支座与屋面板锁缝处采取相应的加强措施。 展开更多

关键词 直立锁缝屋面系统 抗风揭 主动学习 KRIGING模型 可靠度分析

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直立锁缝屋面体系固定支座的有效静力风荷载 被引量：11

4

作者 景晓昆 李元齐 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1630-1635,1760,共7页

针对强风作用下直立锁缝屋面体系多发生固定支座脱扣破坏现象,综合考虑固定支座受力的实际影响范围和屋面脉动风力的空间相关性,提出了固定支座有效受风承载面积的计算方法.基于刚性模型同步测压风洞试验测得的双坡屋面表面风荷载时程数... 针对强风作用下直立锁缝屋面体系多发生固定支座脱扣破坏现象,综合考虑固定支座受力的实际影响范围和屋面脉动风力的空间相关性,提出了固定支座有效受风承载面积的计算方法.基于刚性模型同步测压风洞试验测得的双坡屋面表面风荷载时程数据,建立了考虑风荷载传递路径的直立锁缝屋面体系有限元模型.基于理论分析和动力时程分析,通过相对传统风荷载从属面积的放大系数合理取值,将有效受风承载面积的概念引入到固定支座的有效静力风荷载估计中.计算结果表明,采用建议的修正方法得到的固定支座所受风荷载值可以包络实际风致动力响应的极值,且表达形式简洁,方便工程设计使用. 展开更多

关键词 直立锁缝屋面体系固定支座 有效受风承载面积 风荷载传递路径 动力时程分析 有效静力风荷载

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下击暴流作用下直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度评估 被引量：2

5

作者 李正良 王成 +1 位作者 王涛 方智远 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期90-99,共10页

为减少直立锁缝屋面系统在下击暴流作用下的风揭损毁事故,提出了下击暴流作用下的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度评估方法.采用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法来分析下击暴流作用下屋面风荷载特征,以不同的风向角为工况,得到... 为减少直立锁缝屋面系统在下击暴流作用下的风揭损毁事故,提出了下击暴流作用下的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度评估方法.采用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法来分析下击暴流作用下屋面风荷载特征,以不同的风向角为工况,得到屋面的极值风荷载大小及其分布位置.选取屋面最不利位置建立局部仿真模型并推导了相应的失效准则和极限状态函数.基于拉丁超立方抽样的Monte Carlo法(LHS-MCS)对下击暴流作用下的直立锁缝屋面系统进行可靠度评估.结合常态风可靠指标以及相关规范对分析结果进行了评价.研究结果表明:下击暴流相比常态风更易造成直立锁缝屋面系统风揭破坏,同时下击暴流作用下可靠指标仅满足规范要求的第三级安全水准,建议对重要建筑物进行直立锁缝屋面系统设计时考虑下击暴流的影响. 展开更多

关键词 直立锁缝屋面系统 下击暴流 风效应 可靠度分析 最不利位置

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带抗风夹直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析 被引量：2

6

作者 李正良 王成 王涛 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期75-83,共9页

为评估带抗风夹直立锁缝屋面系统安全水平,构建了一种高效的带抗风夹直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法。首先建立了带抗风夹直立锁缝屋面系统力学模型并获取相应失效准则;随后基于等价极值事件、扩展型共轭无迹变换法和最大熵原理... 为评估带抗风夹直立锁缝屋面系统安全水平,构建了一种高效的带抗风夹直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法。首先建立了带抗风夹直立锁缝屋面系统力学模型并获取相应失效准则;随后基于等价极值事件、扩展型共轭无迹变换法和最大熵原理建立了多失效模式下带抗风夹直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法;最后,结合工程算例验证了本文方法的可行性。结果表明:相比于MCS法,本文方法计算的可靠指标最大相对误差为0.63%,而计算时间仅为MCS的0.04%,可准确高效地进行多失效模式下带抗风夹直立锁缝屋面系统可靠度分析;带抗风夹直立锁缝屋面系统屋面板撕裂破坏概率最大,支座破坏次之,脱扣破坏概率为0,添加抗风夹后能有效防止直立锁缝屋面系统发生脱扣破坏;单一失效模式下带抗风夹直立锁缝屋面系统结构失效概率比多失效模式偏小,为保证结构安全性,建议考虑多失效模式反映其可靠指标。 展开更多

关键词 直立锁缝屋面系统 抗风夹 抗风揭可靠度 扩展型共轭无迹变换法 多失效模式

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360°直立锁缝金属屋面系统 被引量：4

7

作者 何新亮 徐廷波 《中国建筑防水》 2015年第23期1-5,共5页

分析了金属屋面系统应用中的几大问题,介绍了目前国内点支撑彩钢直立锁缝金属屋面系统的分类、构造、原理和应用,剖析了材料、锁缝形式、施工及其在金属屋面系统应用中出现的问题和解决方案等,以便业内科技人员对直立锁缝金属屋面系统... 分析了金属屋面系统应用中的几大问题,介绍了目前国内点支撑彩钢直立锁缝金属屋面系统的分类、构造、原理和应用,剖析了材料、锁缝形式、施工及其在金属屋面系统应用中出现的问题和解决方案等,以便业内科技人员对直立锁缝金属屋面系统有更深的了解,做出更好的选择。 展开更多

关键词 金属屋面系统 点支撑彩钢锁缝式系统 360°咬合 屋面荷载 锁缝形式 支座类型 抗风

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直立锁缝屋面系统风致破坏全过程研究 被引量：6

8

作者 夏俞超 陈水福 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期136-141,共6页

直立锁缝屋面系统广泛应用于厂房、车站、体育场馆等大型建筑中,但由于自重轻、柔性大,在强风作用下很容易发生局部损伤及整体破坏,探讨这类屋面系统的风致破坏模式和失效机理,以便提出有效的抗风措施很有必要。本文进行了足尺试验并结... 直立锁缝屋面系统广泛应用于厂房、车站、体育场馆等大型建筑中,但由于自重轻、柔性大,在强风作用下很容易发生局部损伤及整体破坏,探讨这类屋面系统的风致破坏模式和失效机理,以便提出有效的抗风措施很有必要。本文进行了足尺试验并结合精细有限元方法,对直立锁缝屋面系统在风荷载作用下的变形发展,直到局部屈曲,再到最终破坏的全过程进行了试验和数值的对比研究,探讨了屋面板在风荷载逐渐增大过程中的位移状况及各阶段的破坏模式与抗风承载力。结果表明,屋面系统的破坏模式为支座与屋面板在锁缝处的脱扣破坏,该脱扣始于屋面板中部屈曲所引发的整体大变形,从而使得临近支座的拉力出现陡增,进而导致脱扣。本文的有限元方法不仅能够完整再现上述变形过程和破坏模式,还能较准确地预测其关键位移及抗风承载力的大小。 展开更多

关键词 直立锁缝 风荷载 足尺试验 有限元分析 失效模态 极限承载力

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直立锁缝金属屋面加强抗风揭能力的优化设计 被引量：9

9

作者 许秋华 万恬 刘凯 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期17-26,167,共11页

中国2012年以前设计的直立锁缝金属屋面板的公共建筑,因按2006年版荷载规范设计导致设计负风压取值明显偏低而出现了金属屋面板风揭破坏,所以加强其抗风揭能力对此类既有公共建筑的安全使用至关重要。结合直立锁缝屋面系统现已广泛运用... 中国2012年以前设计的直立锁缝金属屋面板的公共建筑,因按2006年版荷载规范设计导致设计负风压取值明显偏低而出现了金属屋面板风揭破坏,所以加强其抗风揭能力对此类既有公共建筑的安全使用至关重要。结合直立锁缝屋面系统现已广泛运用于公共建筑屋面系统中的实际,该文阐述了直立锁缝金属屋面系统抗风揭原理,对复杂受力状态下的直立锁缝屋面板系统各关键组成部分在极端暴风工况下的抗风揭能力进行了初步分析:该文从昌北机场T2航站楼工程既有直立锁缝式金属屋面系统破坏后加固设计案件的实际需要出发,通过分析直立锁缝金属屋面系统的传力路径及其破坏特点,探讨了既有直立锁缝式金属屋面系统确保重点区域、兼顾一般区域并通过实物抗风揭对比试验确定的加强设计优化思路,提出了通过实物抗风揭试验来进行评价及具体优化的方法;通过系列抗风揭承载性能的对比试验,提出了在既有直立锁缝式金属屋面板在一般区域及加强区域分别于支座上增加不同间距夹具的有效方法,并提出了对此类屋面板抗风揭承载力设计的优化建议,特别提出了要进一步提高既有直立锁缝金属屋面板板头部位的防掀能力,避免产生"撕纸破坏连锁效应"。不仅可以为此类既有屋面的加固设计提供科学依据,而且为类似大型场馆金属屋面新建工程的设计提供有价值的参考。 展开更多

关键词 既有建筑 直立锁缝金属屋面 加强抗风揭能力 确保重点区域兼顾一般区域 优化设计

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直立锁缝金属屋面抗风揭对比试验与加固方案优化 被引量：5

10

作者 许秋华 万恬 《新型建筑材料》 北大核心 2018年第11期146-151,共6页

阐述了直立锁缝金属屋面系统抗风揭原理,结合南昌昌北机场直立锁缝金属屋面风揭破坏,明确风压的基本要求与加强措施,并开展直立锁缝屋面板抗风揭对比试验,对复杂受力状态的直立锁缝屋面板系统各关键组成部分在模拟极端暴风工况下的抗风... 阐述了直立锁缝金属屋面系统抗风揭原理,结合南昌昌北机场直立锁缝金属屋面风揭破坏,明确风压的基本要求与加强措施,并开展直立锁缝屋面板抗风揭对比试验,对复杂受力状态的直立锁缝屋面板系统各关键组成部分在模拟极端暴风工况下的抗风揭能力进行了初步测试分析,依据直立锁缝屋面系统失效对比试验,提出了直立锁缝屋面系统抗风揭能力关键措施,尤其是对机械冷弯成型的锁缝与附加锁夹后的极限能力作出量化对比及分析,确定加强设计和附加锁夹加固间距的优化方案。 展开更多

关键词 直立锁缝金属屋面 抗风揭对比试验 加固方案优化

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足尺度直立锁缝屋面风致变形数值仿真

11

作者 夏俞超 陈水福 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2338-2345,共8页

直立锁缝屋面系统广泛应用于厂房、机场、车站等大型建筑中,但这类屋面自重轻且刚度较小,在风荷载下易引起大变形,强风导致的破坏案例时有发生。进行了足尺模型加载试验,并采用精细有限元数值仿真探讨此类屋面结构的弹塑性挠曲变形状况... 直立锁缝屋面系统广泛应用于厂房、机场、车站等大型建筑中,但这类屋面自重轻且刚度较小,在风荷载下易引起大变形,强风导致的破坏案例时有发生。进行了足尺模型加载试验,并采用精细有限元数值仿真探讨此类屋面结构的弹塑性挠曲变形状况,以及最大位移和最大应力的发生位置和变化规律。研究发现,屋面板上最大挠度出现在跨中位置,但此处应力较小,最大应力出现在锁缝处支座与相邻屋面板咬合处,并且锁缝处的屋面板会稍早于支座进入塑性。通过参数化分析,探讨风压、板厚对屋面板变形的影响,并针对不同参数提出了屋面板挠曲变形的简化预测公式,利用该公式可快速预测此类屋面系统的挠度分布及最大挠度。 展开更多

关键词 工程结构 直立锁缝 足尺试验 风致变形 有限元数值仿真 参数化分析

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工业厂房直立锁缝式钢结构屋面大面积修复施工技术 被引量：3

12

作者 蓝元海 《建筑施工》 2020年第1期51-53,共3页

结合ABB厦门工业中A、工程,借鉴现有台风区城市台风危害及台风案例经验,通过分析工程特点,并合理调整拆装时间、设置“后装带”,形成了直立锁缝式钢结构屋面大面积修复的关键技术。该技术可实现拆装同时进行,降低了安全风险,提高了施工... 结合ABB厦门工业中A、工程,借鉴现有台风区城市台风危害及台风案例经验,通过分析工程特点,并合理调整拆装时间、设置“后装带”,形成了直立锁缝式钢结构屋面大面积修复的关键技术。该技术可实现拆装同时进行,降低了安全风险,提高了施工速度,缩短了工期,为今后类似台风区工业厂房项目的修复和改造提供了参考。 展开更多

关键词 工业厂房 直立锁缝屋面 钢结构 修复施工

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压型镀锌直立锁缝屋面板安装质量问题分析及对策

13

作者 陈迅 《工程质量》 2004年第3期43-45,共3页

关键词 屋面板 安装 轻钢结构 压型镀锌锁缝板 防水 檩条

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直立锁缝钢屋面热胀冷缩研究 被引量：4

14

作者 杨志勇 张晓峰 《中国建筑防水》 2013年第3期9-12,共4页

直立锁缝钢屋面通过可滑移支座消除屋面板与屋面结构间因热胀冷缩内应力带来的损害。本研究通过测温实验,实测了金属屋面的热胀冷缩量,构造了数理模型,并以LSⅢ镀锌钢板屋面系统为例,得出施工时此类屋面系统的最大单坡长度的计算公式。

关键词 直立锁缝钢屋面 热胀冷缩 数理模型 最大单坡长度

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直立锁缝屋面系统最优化开发研究 被引量：2

15

作者 杨志勇 《中国建筑防水》 2014年第15期7-11,共5页

根据对平屋面用直立锁缝屋面系统抗风、防水、耐久性以及热胀冷缩性能指标的分析,指出完善屋面板板型设计,可以带动屋面系统的开发改进;同时,也只有通过对上述性能指标的测试,才能得出适于工程应用的屋面系统产品的最优组合。

关键词 直立锁缝屋面 抗风 防水 开发 最优化

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360°锁缝板防水一体化施工技术 被引量：2

16

作者 易伟 《建筑技术开发》 2019年第9期69-71,共3页

叙述了360°锁缝板防水一体化施工技术,360°锁缝金属板采用通长制作,无接缝,支架与板的连接为滑移型连接设计,以独特的隐藏式支架安装,相邻金属板间采用360°锁缝咬合,整体性、密闭性强,质量易控制,并且具有较强的抗风能力... 叙述了360°锁缝板防水一体化施工技术,360°锁缝金属板采用通长制作,无接缝,支架与板的连接为滑移型连接设计,以独特的隐藏式支架安装,相邻金属板间采用360°锁缝咬合,整体性、密闭性强,质量易控制,并且具有较强的抗风能力,施工简便。 展开更多

关键词 360°锁缝 防水 滑移连接 屋面

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窑衬砌筑锁缝模板的应用

17

作者 李革平 《水泥》 CAS 2002年第6期45-45,共1页

关键词 窑衬 砌筑 锁缝模板 水泥 回转窑

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SS360锁缝板屋面施工技术

18

作者 张小振 《科技与创新》 2019年第15期118-119,共2页

为正确应用ABCSS360锁缝板屋面系统,提高屋面的防水保温性能、抗风及防腐性能,充分发挥SS360屋面板的结构和构造优势,保证屋面工程质量。从技术特点、技术原理、施工工艺流程、施工操作要点等几个方面详细阐述,形成了SS360锁缝板屋面施... 为正确应用ABCSS360锁缝板屋面系统,提高屋面的防水保温性能、抗风及防腐性能,充分发挥SS360屋面板的结构和构造优势,保证屋面工程质量。从技术特点、技术原理、施工工艺流程、施工操作要点等几个方面详细阐述,形成了SS360锁缝板屋面施工技术,供类似工程施工借鉴。 展开更多

关键词 SS360锁缝板 屋面 施工工艺 操作要点

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第三代金属屋面直立锁缝系统LSⅢ介绍

19

作者 缪六华 石朝花 《山西建筑》 2009年第12期130-131,共2页

系统介绍了第三代直立锁缝系统LSⅢ板的材料、原理和构造,着重论述了其在屋面防水、抗风吸力、适应热胀冷缩变形以及安装等方面独特的技术解决方案,并和其他直立锁缝系统做了对比分析。

关键词 金属屋面 直立锁缝 LSIII板

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直立锁缝金属屋面系统在模拟极端暴风工况下抗风揭能力测试和分析 被引量：23

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作者 孙成疆 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2011年第S1期1438-1442,共5页

本文阐述了直立锁缝金属屋面系统抗风揭原理,利用美国FM4471标准中有关抗风揭试验对复杂受力状态的直立锁缝屋面板系统进行了测试,对某型直立锁缝金属屋面系统各关键组成部分在模拟极端暴风工况下直立锁缝金属屋面系统的抗风揭能力进行... 本文阐述了直立锁缝金属屋面系统抗风揭原理,利用美国FM4471标准中有关抗风揭试验对复杂受力状态的直立锁缝屋面板系统进行了测试,对某型直立锁缝金属屋面系统各关键组成部分在模拟极端暴风工况下直立锁缝金属屋面系统的抗风揭能力进行了理论数据分析和初步试验测试分析。依据直立锁缝屋面系统失效模式系统,提出直立锁缝屋面系统抗风揭能力关键所在,尤其对机械冷弯成型的锁缝极限能力作出量化分析,提出自攻螺钉拔脱力建议计算公式。分析方法和建议公式对直立锁缝金属屋面系统设计、开发、施工均有重要的指导意义。 展开更多

关键词 直立锁缝金属屋面 抗风 分析 测试

原文传递