典型山体地貌下受山坡与建筑间距影响的低矮房屋风荷载风洞试验研究

发布时间：2019-03-25 12:55

【摘要】：通过风洞试验对3种典型山体地貌下低矮房屋的风压分布规律进行研究,并与无周边干扰的低矮房屋风压分布进行对比,讨论了低矮房屋在0°风向角下,随山坡与建筑间距变化时,平均风压系数、体型系数的变化规律,进而分析了低矮房屋在0°~90°风向角下平均风压系数的变化趋势。结果表明:当房屋后方有山坡时,建筑迎风面、背风面、侧面和屋面所受风压均为正压;随着房屋与山坡间距的增大,迎风面所受正压总体先减小后增大,侧面与背风面所受正压总体减小,屋面边缘处开始出现负压且绝对值逐渐增大;接近无周边干扰时,建筑表面风压变化显著,其迎风面正压继续增大,而背风面、侧面和屋面所受风压变为负压。从体型系数上看,背风面受山体的影响最为明显,而迎风面受山体的影响较小。迎风屋檐、左侧面左边缘处、右侧面右边缘处及迎风面中线、背风屋面中线、背风面中线处可能产生相对其他部位更大的风压,在设计时应考虑这些较高的局部风压而引入局部风压系数,以避免房屋的局部破坏。在受山体环境影响时,不同风向角下的平均风压系数与无周边影响时相差较大,当风向角为0°且无周边干扰时,迎风屋面的平均风压系数出现负压极值-1.15,在进行低矮房屋设计时,应考虑受山体环境影响时低矮房屋的最不利风向角。
[Abstract]:Through wind tunnel tests, the wind pressure distribution of low-rise buildings under three typical mountain landforms is studied and compared with that of low-rise buildings without peripheral disturbance, and the wind pressure distribution of low-rise houses at 0 掳wind direction angle is discussed, and the wind pressure distribution of low-rise houses is compared with that of low-rise buildings without peripheral disturbance. When the distance between hillside and building varies, the variation rule of average wind pressure coefficient and shape coefficient is analyzed, and the variation trend of average wind pressure coefficient of low-rise building under 0 掳~ 90 掳wind direction angle is analyzed. The results show that when there is a hillside behind the house, the wind pressure on the windward, leeward, side and roof of the building is positive; With the increase of the space between the house and the hillside, the positive pressure on the upwind surface decreases first and then increases, and the positive pressure on the side and the leeward generally decreases, and the negative pressure begins to appear at the roof edge and the absolute value increases gradually. When there is no peripheral disturbance, the wind pressure on the building surface changes significantly, and the positive pressure on the upwind surface continues to increase, while the wind pressure on the leeward, side and roof becomes negative pressure. According to the figure coefficient, the leeward surface is affected most obviously by the mountain body, while the upwind surface is less affected by the mountain body. Upwind eaves, left side left edge, right side right edge and upwind midline, back wind roof center line, leeward midline may produce greater wind pressure than other parts. These high local wind pressures should be taken into account in the design so as to avoid local damage of buildings. Under the influence of mountain environment, the average wind pressure coefficient under different wind direction angles is significantly different from that without peripheral influence. When the wind direction angle is 0 掳and there is no peripheral interference, the average wind pressure coefficient of upwind roof appears negative pressure extreme value-1.15, and when the wind direction angle is 0 掳and there is no peripheral interference, the average wind pressure coefficient of upwind roof is-1.15. In the design of low-rise houses, the most unfavorable wind angle of low-rise houses should be considered when affected by mountain environment.
【作者单位】： 湖南大学建筑安全与节能教育部重点实验室;温州大学建筑与土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51178180,51278190)
【分类号】：TU312.1

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