孿生異形建筑風(fēng)致干擾效應(yīng)的分析研究.pdf

1、風(fēng)荷載是異形高層建筑設(shè)計時需要考慮的主要控制荷載。異形建筑由于體型復(fù)雜、高度較大，其所處風(fēng)場一般比較復(fù)雜。因而，像體表面風(fēng)壓的分布不能僅僅通過相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)求得，還需要借助于風(fēng)洞試驗和數(shù)值模擬方法。由于風(fēng)洞試驗一般周期較長，成本較為昂貴，且隨著計算流體力學(xué)的發(fā)展，鈍體繞流問題可以借助數(shù)值模擬方法得到較好解決，因而數(shù)值模擬方法目前是研究分析雕像類結(jié)構(gòu)風(fēng)場分布特點的重要手段。
　　在以前一段時間內(nèi)，人們對于建筑結(jié)構(gòu)上風(fēng)荷載的計算僅考慮結(jié)

2、構(gòu)自身，并未考慮到鄰近建筑對其的影響。隨著結(jié)構(gòu)風(fēng)工程的進步發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)周圍建筑會對主體建筑產(chǎn)生干擾效應(yīng)，且干擾效應(yīng)有時不容忽視，甚至必須對干擾效應(yīng)采取有效的抗風(fēng)措施。
　　本文以Fluent15.0軟件平臺為基礎(chǔ)，探討了風(fēng)致干擾效應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)的影響。
　　本文在參考和總結(jié)前人相關(guān)研究基礎(chǔ)上，首先，參照同濟大學(xué)關(guān)于兩個規(guī)整高層建筑干擾效應(yīng)的TJ-1風(fēng)洞試驗，對兩標(biāo)準(zhǔn)方柱剛性模型進行了數(shù)值模擬研究。通過風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù)和數(shù)值模

3、擬結(jié)果的對比，討論分析了不同計算域壁面函數(shù)、對流項離散格式、湍流模型對數(shù)值模擬結(jié)果的影響，為后續(xù)數(shù)值模擬提供參數(shù)依據(jù)，同時對數(shù)值模擬結(jié)果的正確性和精確度進行了一定驗證。
　　然后，在B類地貌風(fēng)場下，結(jié)合平時參與的雕像類實際工程設(shè)計，對獨立狀態(tài)黃石藥師雕像所處風(fēng)場環(huán)境進行數(shù)值模擬。得到并展示了像體表面風(fēng)壓的分布特征，同時采取簡化方法，依據(jù)中國荷載規(guī)范計算像體所受的靜風(fēng)荷載，并與數(shù)值模擬結(jié)果做了比較分析。
　　接著，在相同地貌風(fēng)

4、場下，對干擾狀態(tài)黃石藥師雕像所處風(fēng)場環(huán)境進行數(shù)值模擬。數(shù)值模擬了不同風(fēng)向角和不同間距干擾狀態(tài)下像體所處風(fēng)場，對不同方向角下像體代表高度測點的風(fēng)壓系數(shù)、壁面整體體形系數(shù)、基底力矩三方面作了比較分析，同時對不同間距下像體壁面整體體形系數(shù)干擾因子和順風(fēng)向基底力矩作了比較分析。研究了干擾狀態(tài)下像體所處風(fēng)場的變化及其所受到鄰近建筑的干擾影響。
　　最后，對本文所做工作進行了總結(jié)，歸納得到的一些結(jié)果，為雕像結(jié)構(gòu)干擾效應(yīng)的抗風(fēng)研究提供了一定的依