高层建筑围护结构风荷载标准值的规范对比

发布时间：2020-01-27 19:56

【摘要】：随着高层建筑的不断增多,其抗风设计引起了越来越多的重视。多个风灾报告表明,高层建筑围护结构在强风下比主体结构更容易毁坏,因此高层建筑围护结构的抗风设计尤为重要。对于平面规则的高层建筑,运用风荷载规范成为设计人员的首选方式。为了安全而经济地设计高层建筑围护结构,有必要参考国外规范及试验完善我国规范中的相关规定。本文在介绍了确定高层建筑围护结构表面风荷载理论的基础上,从以下几个方面进行了研究:(1)提出了建议规范采用的风荷载标准公式,以标准公式为基础,将中国、日本、美国、欧洲及澳洲规范风荷载标准值公式中的相关系数进行对比,主要包括:换算外压系数、内压系数、面积折减系数及风向折减系数。通过对比分析各国规范的异同及出现差异的原因,指出我国规范中存在的不足。并参考国外规范的相关规定,对我国风荷载规范提出具体的修订建议。(2)基于日本TPU数据库及南京国际广场的高层建筑风洞测压试验数据,得到高层建筑表面平均风压、脉动风压和极值风压的分布特性,并分析了地貌类别、建筑高度、建筑长宽比对极值风压分布的影响。结果表明,地貌类别及建筑高度对极值风压分布的影响较小而建筑长宽比会对极值负压出现的位置产生很大影响。(3)将风洞试验所得的分区风压系数与各国规范中的外压系数进行对比,验证各国规范中外压系数取值的合理性。结果表明欧洲规范规定的正压系数与风洞试验结果最接近,我国规范可参考欧洲规范的规定确定墙面正极值风压系数。各国规范规定的负压系数略小于风洞试验的结果。
【图文】：

风致破坏,高层建筑,围护结构,玻璃幕墙

逦北京交通大学硕士学位论文逦逡逑好，而玻璃幕墙因风致碎片的撞击而遭到严重损坏。自１９７２年６月至１９７３年１逡逑月，美国波士顿约翰？汉考克大楼在大风的作用下，大约有１６块玻璃破碎，４９块逡逑严重破坏，１００块开裂。风致玻璃幕墙毁坏在国内也常有发生，如１９９９年台风Ｙｏｒｋ逡逑过境导致香港中环广场多幢高层建筑玻璃幕墙严重破坏［８］，２００５年台风“卡努”逡逑登陆时，台州某大楼幕墙被剥落，见图１－１。逡逑

钝体,气流

筑体型以及大气稳定度等因素的影响，有明显的随机性和不稳定性。气流流经钝逡逑体时会产生分离、再附、转捩及周期性的漩涡脱落等现象。因此，，钝体周围的流逡逑场很复杂，如图１－２所示。逡逑湍流边界层逦Ｗ逡逑煖逡逑图１－２风绕钝体流动不意图逡逑Ｆｉｇ．邋１－２邋Ｒｏｕｎｄｅｄ邋ｆｌｏｗ邋ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ邋ａｒｏｕｎｄ邋ａ邋ｂｌｕｆｆ邋ｂｏｄｙ逡逑高层建筑物迎风面的流线和压力分布见图１－３。当气流流向建筑物时，受到建逡逑筑的阻碍，导致速度因惯性力的作用而减小，从而使得气流在建筑大约３／４高度处，逡逑有一正面停滞点，该点处压力最大。气流从停滞点向外辐射扩散，在该点以上，逡逑流动上升并越过建筑物顶面，在该点以下，气流向下滚动，在建筑物迎风面紧靠逡逑地面形成了驻涡区。由于气流流经建筑表面时受到建筑的阻滞，从而在建筑迎风逡逑面产生正压。逡逑３逡逑
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU973.213

【参考文献】