天津双街镇半湾大厦项目高层建筑CFD数值模拟
发布时间：2021-01-04 07:34
随着社会经济的不断发展,越来越多的人口向城市集中,导致城市用地紧张,所以高层建筑也越来越多。随着建筑高度的不断增加,风荷载对高层建筑结构的影响也越来也大,所以研究风荷载对建筑结构的影响具有重要意义。随着计算流体力学的发展,通过数值方法模拟真实的风环境,对建筑物所受风荷载进行预测已经成为发展趋势。本文基于CFD数值模拟技术,以天津双街镇半湾大厦项目高层建筑为研究对象,对单栋高层建筑和多栋高层建筑组成的建筑群进行了不同条件下的CFD数值模拟,从而探讨建筑表面风压及风压系数的分布规律。主要包含以下几个方面内容:综述了国内外在建筑风工程和建筑物风荷载方面的研究现状及成果。对流体动力学控制方程、湍流模型的选择以及数值计算方法进行介绍。通过对某超高层建筑的风压分布特性进行CFD数值模拟,将数值模拟得到的结果与风洞试验进行对比分析,验证本文所用数值模拟方法的正确性。采用相同的CFD数值模拟技术,对不同风向下建筑表面的风压分布特性进行了分析,结果表明,随着建筑高度的增加,其建筑各表面的正风压都在逐渐增大,最大值出现在建筑中上部的区域,最小值出现在建筑的底部区域,建筑各表面的最大负风压有先增大然后在减小...
【文章来源】：东北电力大学吉林省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－３渡桥电厂冷却事故塔??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｃｏｏｌｉｎｇ?ｔｏｗｅｒ?ａｃｃｉｄｅｎｔ?ｉｎ?ｆｅｒｒｙｂｒｉｄｇｅ?ｐｏｗｅｒ?ｓｔａｔｉｏｎ??
?东北电力大学工程硕士学位论文???图１－１飓风“卡特里娜”?图１－２台风“桑美”??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ｈｕｒｒｉｃａｎｅ?ｏｆ?ｋａｔｒｉｎａ?Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｔｙｐｈｏｏｎ?ｏｆ?ｓａｏｍａｉ??风在流动的过程中遇到结构物的阻挡，就会对结构产生压力。随着风速增大，对结构??产生的压力也会增大，致使结构产生大的位移和变形。当因较高的风速产生的风压足够大??时，结构就会因受力过大产生变形，从而使结构物不能正常的工作［１］。所以强风对建筑物??造成的损失主要表现为对结构的破坏和倒塌。１９２６年美国一座高楼的钢框架结构在一次风??暴中发生严重变形，对围护结构造成大量破坏；１９８８年，美国一座高６１０ｍ的电视桅杆在??受到阵风后突然倒塌，造成３人死亡；２００２年８月，江苏某体育场遭受风灾而严重受损，??大面积的悬挑屋盖的腹面被大风掀起；１９６５年，英国渡桥热电厂冷却塔群中的３座冷却塔??在一场１８－２０ｍ／ｓ的大风中发生倒塌，经调查表明是群体风效应导致的结构破坏，如图１－３。??禮ｗ冰義??图１－３渡桥电厂冷却事故塔??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｃｏｏｌｉｎｇ?ｔｏｗｅｒ?ａｃｃｉｄｅｎｔ?ｉｎ?ｆｅｒｒｙｂｒｉｄｇｅ?ｐｏｗｅｒ?ｓｔａｔｉｏｎ??随着建筑结构的跨度或高度的不断增加，其整体结构变得越来越柔，对风的敏感性也??随之增加，历史上许多建筑结构的整体或者局部破坏都是由于在设计阶段对风荷载的考虑??不周而引起，因此风荷载成为结构抗风设计中的重要影响因Ｋ，对结构的抗风性能研究显??得越来越重要。??本文对我国东部沿海地区既有高层建筑的风荷载特性和风场绕流情况采用数值模拟??方法进行研究，分析
?东北电力大学工程硕士学位论文???图１－１飓风“卡特里娜”?图１－２台风“桑美”??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ｈｕｒｒｉｃａｎｅ?ｏｆ?ｋａｔｒｉｎａ?Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｔｙｐｈｏｏｎ?ｏｆ?ｓａｏｍａｉ??风在流动的过程中遇到结构物的阻挡，就会对结构产生压力。随着风速增大，对结构??产生的压力也会增大，致使结构产生大的位移和变形。当因较高的风速产生的风压足够大??时，结构就会因受力过大产生变形，从而使结构物不能正常的工作［１］。所以强风对建筑物??造成的损失主要表现为对结构的破坏和倒塌。１９２６年美国一座高楼的钢框架结构在一次风??暴中发生严重变形，对围护结构造成大量破坏；１９８８年，美国一座高６１０ｍ的电视桅杆在??受到阵风后突然倒塌，造成３人死亡；２００２年８月，江苏某体育场遭受风灾而严重受损，??大面积的悬挑屋盖的腹面被大风掀起；１９６５年，英国渡桥热电厂冷却塔群中的３座冷却塔??在一场１８－２０ｍ／ｓ的大风中发生倒塌，经调查表明是群体风效应导致的结构破坏，如图１－３。??禮ｗ冰義??图１－３渡桥电厂冷却事故塔??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｃｏｏｌｉｎｇ?ｔｏｗｅｒ?ａｃｃｉｄｅｎｔ?ｉｎ?ｆｅｒｒｙｂｒｉｄｇｅ?ｐｏｗｅｒ?ｓｔａｔｉｏｎ??随着建筑结构的跨度或高度的不断增加，其整体结构变得越来越柔，对风的敏感性也??随之增加，历史上许多建筑结构的整体或者局部破坏都是由于在设计阶段对风荷载的考虑??不周而引起，因此风荷载成为结构抗风设计中的重要影响因Ｋ，对结构的抗风性能研究显??得越来越重要。??本文对我国东部沿海地区既有高层建筑的风荷载特性和风场绕流情况采用数值模拟??方法进行研究，分析
本文编号：2956406
【文章来源】：东北电力大学吉林省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－３渡桥电厂冷却事故塔??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｃｏｏｌｉｎｇ?ｔｏｗｅｒ?ａｃｃｉｄｅｎｔ?ｉｎ?ｆｅｒｒｙｂｒｉｄｇｅ?ｐｏｗｅｒ?ｓｔａｔｉｏｎ??
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?东北电力大学工程硕士学位论文???图１－１飓风“卡特里娜”?图１－２台风“桑美”??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ｈｕｒｒｉｃａｎｅ?ｏｆ?ｋａｔｒｉｎａ?Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｔｙｐｈｏｏｎ?ｏｆ?ｓａｏｍａｉ??风在流动的过程中遇到结构物的阻挡，就会对结构产生压力。随着风速增大，对结构??产生的压力也会增大，致使结构产生大的位移和变形。当因较高的风速产生的风压足够大??时，结构就会因受力过大产生变形，从而使结构物不能正常的工作［１］。所以强风对建筑物??造成的损失主要表现为对结构的破坏和倒塌。１９２６年美国一座高楼的钢框架结构在一次风??暴中发生严重变形，对围护结构造成大量破坏；１９８８年，美国一座高６１０ｍ的电视桅杆在??受到阵风后突然倒塌，造成３人死亡；２００２年８月，江苏某体育场遭受风灾而严重受损，??大面积的悬挑屋盖的腹面被大风掀起；１９６５年，英国渡桥热电厂冷却塔群中的３座冷却塔??在一场１８－２０ｍ／ｓ的大风中发生倒塌，经调查表明是群体风效应导致的结构破坏，如图１－３。??禮ｗ冰義??图１－３渡桥电厂冷却事故塔??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｃｏｏｌｉｎｇ?ｔｏｗｅｒ?ａｃｃｉｄｅｎｔ?ｉｎ?ｆｅｒｒｙｂｒｉｄｇｅ?ｐｏｗｅｒ?ｓｔａｔｉｏｎ??随着建筑结构的跨度或高度的不断增加，其整体结构变得越来越柔，对风的敏感性也??随之增加，历史上许多建筑结构的整体或者局部破坏都是由于在设计阶段对风荷载的考虑??不周而引起，因此风荷载成为结构抗风设计中的重要影响因Ｋ，对结构的抗风性能研究显??得越来越重要。??本文对我国东部沿海地区既有高层建筑的风荷载特性和风场绕流情况采用数值模拟??方法进行研究，分析
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