超高層方形建筑物表面風(fēng)壓的數(shù)值模擬與風(fēng)洞試驗研究.pdf

1、風(fēng)荷載和地震荷載是超高層、大跨度等建筑結(jié)構(gòu)的控制荷載，對結(jié)構(gòu)抗風(fēng)的研究具有重大意義。隨著世界人口數(shù)量的急劇增長，有限的建筑用地已經(jīng)不能滿足人民的居住要求，針對這個問題，科研工作者們致力于研究高強度、高耐久性、輕質(zhì)等建筑材料，由于建筑材料的發(fā)展，超高層建筑在世界各地如雨后春筍般大量涌現(xiàn)，僅在中國就出現(xiàn)了數(shù)以萬計的高層建筑。相比以前比較低矮的建筑而言，超高層建筑采用高強輕質(zhì)的材料，高層建筑具有柔性更高、阻尼更小及對風(fēng)荷載更加敏感等特點，考慮

2、到超高層建筑物的自振周期與自然風(fēng)的卓越周期非常接近，建筑物在風(fēng)荷載作用下的動力響應(yīng)尤為顯著。因此，風(fēng)荷載正逐漸成為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時的控制荷載，其取值是否安全合理對于結(jié)構(gòu)的設(shè)計具有重要意義。
　　本文在閱讀了大量的國內(nèi)外相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上，針對現(xiàn)階段國內(nèi)外對超高層方形建筑物在風(fēng)荷載作用下表面風(fēng)壓研究依然不夠完善，采取兩種研究分析方法。（1）采用FLUENT軟件在計算機上對超高層方形建筑物表面風(fēng)壓進行數(shù)值模擬，獲取其表面風(fēng)壓分布規(guī)律，并根

3、據(jù)風(fēng)壓結(jié)果求取結(jié)構(gòu)表面體型系數(shù)，分析及討論風(fēng)壓系數(shù)和等效風(fēng)荷載隨風(fēng)向角、湍流度和待建建筑物高度變化的規(guī)律；（2）采用風(fēng)洞實驗的方法對超高層方形建筑物剛性模型在實際風(fēng)環(huán)境中進行測壓點測壓，得到測壓點的風(fēng)壓，并根據(jù)風(fēng)壓結(jié)果求取結(jié)構(gòu)表面體型系數(shù)；對結(jié)構(gòu)在時域內(nèi)進行了風(fēng)振響應(yīng)分析，得到每個節(jié)點的加速度響應(yīng),求得結(jié)構(gòu)各節(jié)點的靜力等效風(fēng)荷載，最終分析建筑物表面風(fēng)壓和等效風(fēng)荷載隨風(fēng)向角、湍流度和待建建筑物高度變化的規(guī)律。
　　本文通過深入研究高