考虑干涉效应的建筑围护结构风致易损性分析

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leoncici617
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风致易损性是给定风速下结构发生超越某一破坏状态的累积概率,它是台风灾害损失评估重要手段,也是台风巨灾模型“工程模块”的核心内容。随着结构抗风研究的发展,风致易损性研究更加成熟,但研究的对象多为单体建筑,未考虑建筑群体间的干涉效应。考虑到干涉效应对建筑结构破坏的重要影响,开展考虑干涉效应的高层建筑和低矮房屋风致易损性研究是十分必要的。基于上述背景和现状,本文采用基于Monte Carlo抽样的可靠度计算方法,考虑荷载和抗力的不确定性,首先对单体高层建筑玻璃幕墙和单体低矮建筑门窗进行风致易损性计算。然后计算考虑干涉效应的高层建筑玻璃幕墙和低矮建筑门窗的风致易损性,得到干涉因子。通过干涉因子分析干涉效应对建筑风致易损性的影响。对于高层建筑,探究了施扰建筑位置、风向角和高度比三种影响因素对目标建筑表面风压和干涉效应的影响,发现两建筑串列布置情况下,在高度比为1时干涉效应最强。通过对干涉因子在风速45 m/s时的分析,发现在最不利工况处,目标建筑玻璃幕墙平均损失率达到单体建筑的2.3倍。对于低矮房屋,探究了建筑面积密度、分布形式和高度比对目标建筑表面风压和干涉效应的影响,发现干涉效应的强度随建筑面积密度的增大而增大。分析了干涉因子在风速45 m/s时分布形式对干涉效应的影响,结果表明建筑面积密度为0.1时,整齐分布要优于交错分布,后者优于随机分布。本文对低矮建筑墙体沿通缝破坏和沿齿缝破坏两种破坏模式进行了风致易损性分析,通过控制变量法,确定了砂浆强度等级为影响墙体风致易损性的主要因素。
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