超高层建筑通常具有较大的高宽比,轻质高柔,对风荷载十分敏感,因此风荷载成了超高层建筑的结构设计的主要控制性荷载之一。一些研究表明,采用开局部透风槽等气动措施降低超高层建筑的风荷载和结构响应是一种成本较低且行之有效的提升超高层建筑抗风性能的方法。然而,城市核心区超高层建筑密集,某个建筑开局部透风槽有可能对临近超高层建筑产生风干扰效应,这种风干扰效应可能对临近超高层建筑的抗风性能是有利或不利的。特别是对临近超高层建筑的局部或整体风荷载存在不利影响时,忽略开透风槽对周边建筑的干扰效应可能导致低估周边超高层建筑的风荷载和结构响应,从而导致其抗风设计偏危险。就已有的文献检索来看,研究超高层建筑开局部透风槽对其临近超高层建筑风荷载和风效应的影响的文献十分少见。本文采用数值模拟和风洞试验两种方法,分别对假想棱柱体超高层建筑和实际超高层建筑开局部透风槽对周边超高层建筑的风干扰效应进行了研究,主要内容包括:(1)利用数值模拟方法首先对国际上通用的高层建筑标准模型(Commonwealth Advisory Aeronautical Research Council,CAARC)进行表面风压的数值模拟并与风洞试验的数据进行对比分析,从而得到可靠的数值模拟的参数,包括:雷诺数、湍流模型、网格粗细、网格类型等。结果表明,SST的湍流模型与风洞试验的结果较为接近;粗网格往往会导致收敛失败,当网格细化到一定程度,可以达到网格无关化,即网格再密也不会影响计算结果;对于简单的几何模型,结构网格可以在满足计算精度要求的情况下,方便快捷地生成质量良好的网格,节省计算成本。最后把调整好参数的数值模拟的结果和风洞试验的结果做对比,误差在可接受的范围内,从而验证了本文数值模拟的所选取计算参数的合理性。(2)在利用CAARC标准模型验证了数值模拟的可行性之后,本文开展了不同外形、不同间距的模型的实验,在模型的1/2和2/3高度上开放透风槽,研究下游建筑物表面的平均风压系数与两个建筑物之间串列布置情况下的距离的关系,提取模拟风场的剖面,对建筑之间的流线进行分析,得出不同建筑物间距会影响两个建筑之间的流场变化,从而导致不同的风压系数结果的呈现。结果表明,当两个建筑物间距4倍建筑物宽度以内时,上游建筑开放透风槽,可以减小下游建筑的表面风压系数。在单层开槽和双层开槽的不同工况中,发现当上游建筑开放两层透风槽的时候,由于透风槽破坏了气流的整体性,打乱了风的尾流频率,因此这种情况最有利于减少下游建筑的表面风压系数。(3)以两座相邻超高层建筑广州国际金融中心(IFC)和广州周大福金融中心(CTF)为案例,进行了干扰效应的高频底座测力天平(High-frequency Force Balance,HFFB)风洞试验风洞试验研究,重点讨论了开放广州国际金融中心的设备层作为透风槽对其广州周大福金融中心基底倾覆弯矩响应等风致响应结果的影响。结果表明,IFC开放所有透风槽后,可以使其自身y轴方向的平均基底倾覆弯矩系数降低约29.65%,x轴方向的峰值基底倾覆弯矩响应系数降低约15.1%,对自身的加速度响应也有明显的降低效果。而CTF的平均基底倾覆弯矩系数几乎不受IFC的影响,但是x方向的峰值基底倾覆弯矩系数最大可增加16.04%,y方向的峰值基底倾覆弯矩系数最大可增加15.413%,而峰值加速度最大可减少28.477%,但是在相同情况下,峰值加速度的减少却伴随着CTF横风向基底倾覆弯矩响应的增大,这个情况是由于,当CTF位于IFC的正下方位置时,设计在IFC上的透风槽使CTF的横风向空气动力载荷的功率谱密度的高能频带明显向较低的频率偏移,而CTF的风致响应会被放大或者缩小,具体的变化情况则取决于CTF自身结构的折减固有频率与无量纲化气动基底倾覆弯矩功率谱的相对关系。