考慮移動效應(yīng)的下?lián)舯┝黠L場及高層建筑風荷載特性研究.pdf

1、下?lián)舯┝魇抢妆┨鞖庵杏筛呖諝饬鳑_擊地面并沿地面擴散而形成的近地面短時雷暴強風的災(zāi)害現(xiàn)象。以往的研究多集中于靜止型下?lián)舯┝鳎鴼庀笥^測表明，實際的下?lián)舯┝魇苤車吔鐚语L場的影響，其風暴中心是移動的。風暴的移動效應(yīng)會對風場產(chǎn)生重要影響，進而影響到建筑結(jié)構(gòu)的風荷載。隨著這一課題研究的深入，展開考慮移動效應(yīng)的下?lián)舯┝餮芯繉τ诟尤娴亓私鈱嶋H下?lián)舯┝黠L場特性，并獲取該風場下建筑結(jié)構(gòu)風荷載特性具有重要意義。本文通過風洞試驗和數(shù)值模擬研究了移動型下

2、擊暴流的風場特征，探討了風暴移動對于高層建筑表面風荷載的影響規(guī)律。本文的研究工作主要包括以下幾個部分：
　?、僖苿有拖?lián)舯┝魉矐B(tài)風場特性及高層建筑風荷載特性的試驗研究：基于沖擊射流模型，采用可移動噴口的沖擊射流裝置模擬生成移動型下?lián)舯┝黠L場，利用眼鏡蛇三維風速探頭采集下?lián)舯┝鞯娜S湍流風速，揭示了移動型下?lián)舯┝黠L場中風速的時變特性。采用可移動噴口的沖擊射流裝置生成移動型下?lián)舯┝鳎谄x風暴移動中心線不同橫向位置處布置高層建筑剛性測

3、壓模型，通過測點的壓力時程研究了風暴移動對于高層建筑表面風荷載的影響。
　　②考慮移動效應(yīng)的下?lián)舯┝黠L場數(shù)值模擬研究：建立數(shù)值風洞，利用大渦模擬（LES）方法系統(tǒng)地研究了考慮移動效應(yīng)的下?lián)舯┝鞯乃矐B(tài)風場特征，并與試驗結(jié)果、已有的經(jīng)驗?zāi)Ｐ鸵约皩崪y記錄進行對比，結(jié)果較為吻合。采用數(shù)值模擬，詳細分析了移動型下?lián)舯┝鲝南鲁翚饬餍纬傻阶矒舻孛娌⑾蛩闹茌椛⒌娜^程的瞬態(tài)特征。通過與靜止型下?lián)舯┝鲗Ρ?，重點研究了移動型下?lián)舯┝鞯乃矐B(tài)風速特征、瞬

4、態(tài)風壓特征以及風速的時變特性。研究了不同移動速度與射流速度比值的情況下的下?lián)舯┝黠L場特征，發(fā)現(xiàn)移動速度與射流速度的比值對于下?lián)舯┝黠L場的對稱性以及近地面湍流特征都會產(chǎn)生較大影響。
　?、垡苿有拖?lián)舯┝髯饔孟赂邔咏ㄖ砻骘L荷載特性的數(shù)值模擬研究：建立數(shù)值風洞，采用大渦模擬方法對移動型下?lián)舯┝髯饔孟戮嚯x風暴移動中心線不同距離的高層建筑風荷載進行計算分析，并將數(shù)值模擬結(jié)果與試驗結(jié)果進行了對比，證明了數(shù)值模擬結(jié)果的有效性。研究了移動型下?lián)?/p>