【摘 要】
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随着科学技术的发展,轻质高强材料被广泛采用,大量复杂体型的建筑也不断涌现,其风荷载特性在结构规范中并无明确规定。结合重庆大剧院工程,本文采用风洞试验与数值模拟两者相
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随着科学技术的发展,轻质高强材料被广泛采用,大量复杂体型的建筑也不断涌现,其风荷载特性在结构规范中并无明确规定。结合重庆大剧院工程,本文采用风洞试验与数值模拟两者相结合的方法,对复杂体型建筑的风荷载进行了研究,主要有以下几个方面的工作:(1)进行了风洞试验方案及模型的设计,并针对复杂体型建筑表面测压点布置难的问题,采用了数值模拟方法预先定性估计建筑表面风压分布情况,实现了测压孔的优化布置。实践表明,上述方法是合理有效的。(2)为了便于工程应用与规范相对照,推导了在考虑山地地形影响下,试验所得的风压系数与相应体型系数的转化关系(该体型系数为局部体型系数,并非平均意义上的整体体型系数),并根据实验结果求得了山地地形下结构体型系数。(3)在模拟了大气边界层的风洞中,进行了重庆大剧院模型测压试验。根据试验数据,得到了该建筑在不同风向以及不同地形等工况下的表面风压分布规律以及50(100)年一遇的最大(最小)风压值。(4)对重庆大剧院周围风环境进行了测量,并根据人群主要活动场所的风速比值,评价了该建筑周围的风环境。(5)基于Fluent6.1软件平台,对重庆大剧院进行了合理建模以及数值模拟。实践表明,数值模拟起到了试验中的数据辨伪和试验后的数据对比作用,充分提高了试验效率。
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