大跨結(jié)構(gòu)表面風(fēng)壓及周圍風(fēng)環(huán)境的數(shù)值模擬.pdf

1、大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)由于能夠提供盡可能大的無內(nèi)柱空間而被廣泛應(yīng)用于大型體育場(chǎng)館、會(huì)展中心、飛機(jī)庫(kù)、機(jī)場(chǎng)航站樓等建筑中。這類結(jié)構(gòu)具有自重輕、柔性大、體型復(fù)雜等特點(diǎn)，對(duì)風(fēng)荷載十分敏感，風(fēng)荷載往往是這類結(jié)構(gòu)的控制荷載。如何準(zhǔn)確預(yù)測(cè)這類結(jié)構(gòu)的整體與局部風(fēng)壓對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。另一方面，鑒于大跨度結(jié)構(gòu)的建筑功能需要，一般其周圍附近的人流密度較大，因此對(duì)于其周圍的風(fēng)環(huán)境的舒適性問題也不容忽視。本文采用數(shù)值模擬方法探討大跨屋蓋結(jié)構(gòu)的表面風(fēng)壓分布特性和結(jié)構(gòu)周

2、圍的風(fēng)環(huán)境的舒適性問題。在綜述前人主要研究成果的基礎(chǔ)上，本文首先建立了建筑表面風(fēng)壓和周圍風(fēng)環(huán)境數(shù)值模擬的基本理論和基本方程，采用了以平均Navier-Stokes方程和雙層湍流模型為基礎(chǔ)的數(shù)值計(jì)算方法，并對(duì)控制方程的離散格式、邊界條件和數(shù)值迭代方法等做了較詳細(xì)的論述。然后，分別采用雙層湍流模型和標(biāo)準(zhǔn)k-ε型對(duì)一低坡屋面的二維房屋模型進(jìn)行了實(shí)例計(jì)算，并與風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果作了比較，驗(yàn)證了數(shù)值模擬的正確性和有效性；同時(shí)對(duì)兩種湍流模型的模擬效果進(jìn)行