超高层连体建筑风荷载干扰效应大涡模拟研究
本文选题:超高层连体结构 切入点:数值风洞试验 出处:《湖南大学学报(自然科学版)》2017年05期 论文类型:期刊论文
【摘要】:超高层三塔连体建筑的主楼受到裙房及子楼的干扰作用显著,以某超高层三塔连体建筑为对象,基于LES(大涡模拟)方法对其进行了24个方向角下的数值风洞试验,并将主楼的体型系数与物理风洞试验结果进行了对比验证,再基于大涡模拟结果分别从平均和脉动风压特性、涡量分布以及干扰机理等方面探讨了超高层多塔连体建筑风荷载和干扰效应.结果表明:大涡模拟和风洞试验结果吻合较好;单体工况下主塔表面随机涡旋较密集、风压脉动较大、且尾流分离区域较小,当子塔处于主塔上游位置时对主塔结构抗风设计存在有利的"遮挡效应",此时来流湍流对主塔风场分布起主导作用;当子塔处于主塔下游位置时会对主塔存在不利的风压放大作用,特征湍流作用更明显.
[Abstract]:The main building of the super high-rise three-tower conjoined building is significantly disturbed by the skirt and the sub-building. The numerical wind tunnel tests under 24 direction angles are carried out on the basis of the LES (large eddy simulation) method, taking a super high-rise three-tower conjoined building as an object. The shape coefficient of the main building is compared with the results of the physical wind tunnel test, and based on the large eddy simulation results, the average and pulsating wind pressure characteristics are obtained, respectively. The wind load and disturbance effect of supertall multi-tower conjoined building are discussed in terms of vorticity distribution and disturbance mechanism. The results show that the results of large eddy simulation are in good agreement with wind tunnel test results, and the random vortices on the surface of the main tower are dense under single working conditions. The wind pressure fluctuation is large, and the wake separation area is small. When the sub-tower is in the upstream position of the main tower, there is a favorable "shielding effect" for the wind resistance design of the main tower structure, and the incoming turbulence plays a leading role in the wind field distribution of the main tower. When the sub-tower is in the downstream position of the main tower, there will be an adverse wind pressure amplification effect on the main tower, and the characteristic turbulence effect is more obvious.
【作者单位】: 南京航空航天大学土木工程系;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51208254) 博士后科学基金资助项目(2013M530255;1202006B) 中央高校基本科研业务费资助项目(YAH12010) 江苏省优秀青年基金项目(BK20160083)~~
【分类号】:TU973.213
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,本文编号:1624790
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