下擊暴流作用下低層雙坡屋面建筑風荷載分布特性的數值研究.pdf

1、下擊暴流是一種較易出現的強對流天氣，因其特殊的風剖面，將對結構物產生較強的荷載作用。對于工程中常見的低層雙坡屋面建筑，由于體型的特殊性以及新型材料的應用，經常遭受風力破壞導致巨大損失，特別是下擊暴流作用時，由于現行抗風設計規(guī)范仍缺乏有效指導，極易出現結構破壞和倒塌。近年來，極端氣候頻繁出現，下擊暴流造成大量結構物破壞，如何針對下擊暴流作用特點，開展有關研究并指導建筑抗風設計，成為目前急需要解決的重要問題。
　　采用RNG k-ε湍

2、流模型CFD數值分析方法，模擬研究下擊暴流風場下雙坡屋面建筑風荷載效應。
　　首先，結合已有試驗數據驗證數值模擬方法的準確性，通過模擬研究下擊暴流風場下雙坡屋面建筑風荷載效應并與試驗數據進行對比驗證，表明RNG k-ε湍流模型能較好模擬下擊暴流風場的基本特征，較準確地獲得建筑表面的風壓荷載值。
　　其次，采用CFD數值方法模擬研究雙坡屋面單體建筑風荷載效應，并側重考慮建筑位于風暴中心及徑向速度最大處(r/D=1.0)，分析屋

3、面坡角及挑檐對建筑風荷載分布的影響;并考慮斜向風對雙坡屋面建筑體型變化時各立面局部風荷載分布的影響，獲取建筑立面各局部區(qū)域的風荷載體型系分布規(guī)律。結果表明，隨坡角及挑檐變化時，建筑立面風壓分布特性風壓分布規(guī)律存在顯著差異，在徑向最大風速位置處(r/D=1.0)，屋面坡角或挑檐長度變化均對挑檐臨近的迎風面與屋面區(qū)域風壓具有顯著影響，表現為屋面坡角或挑檐長度增加將導致風壓增大，且挑檐影響更為明顯，對其他分區(qū)影響不大;斜風向作用下，建筑局部風