超高层建筑周边行人高度处平均风速分布特性及风环境评估
发布时间：2021-02-12 21:06
高层及超高层建筑所造成的局部强风常使行人活动、行走困难,甚至引起行人被吹倒跌伤等安全事故。这是由于气流经过建筑时受到干扰,在近地面局部区域内形成强烈的风速加速现象,不利于行人活动的舒适性及安全性。目前,国内外研究者通过风洞试验、数值模拟及现场实测等技术手段,对方形、矩形等传统形体高层建筑（低于200m）周边行人高度处风速分布特性进行了大量的研究。然而,现有研究对于更易引发局部强风的超高层建筑（高于200m）周边风速分布规律的分析仍存在明显不足。尤其对于锥化、旋转等非传统形体超高层建筑,其周边流场分布往往具有更为复杂的绕流特性,人们对于此类超高层建筑周边风速分布特性尚缺乏系统性的认知,亟待开展相关研究。针对上述问题,本文以超高层建筑为研究对象,利用风洞实验系统分析了建筑的尺寸参数、形体参数及朝向对其周边行人风环境的影响。主要研究工作及结果如下:1)首先,本文系统地研究了方形截面高层及超高层建筑尺寸参数（高度、宽度、尺寸、高宽比）及来流风剖面对其周边行人高度处平均风速的影响;并结合建筑周边流场流动机理分析,对行人风速加速现象产生的物理原因及变化机理进行了阐释。研究发现,建筑周边行人风速加速...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
建筑周边行人风环境问题:ca)舒适性;(b)安全性(ASCE,2004)
????须进行风环境影响评估。??随着我国经济和社会的飞速发展，越来越多的高层及超高层建筑不断出现在??各大城市，如上海中心大厦（６３２ｍ）和北京的中国尊（５２８ｍ）。与此同时，出于对??容积率的追求，高层建筑的密度越来越大，如北京ＣＢＤ核心区域，在０．３平方??公里的土地上，规划建设高度超过２００ｍ的建筑就有１５幢。上海陆家嘴中心地??区面积约为１．７平方公里（如图１．２?（ａ）），共有１８栋高度超过２００ｍ的超高层??建筑，其中包括高度超过４００ｍ的上海中心（６３２ｍ）、上海环球金融中心（４９２ｍ）??和金茂大厦（４２１ｍ）。而由高层建筑引发的行人风问题，也己在我国逐步显现。２００８??年４月，上海陆家嘴地区有一位孕妇在两栋高楼间被风吹倒导致跌伤；２０１２年７??月，广州珠江新城周边发生多起行人被大风吹倒事故；２０１５年，北京一位女士在??骑电动车时被突如其来的强风吹倒，导致头部受伤（如图１．２?（ｂ））。因此，研究建??筑周边行人风速分布特性，采取措施减小建筑周边的局部强风，提高我国人民的出??行生活质量，将成为我国城市化进展中需要关注的重点问题。??
????迎风面，由气流分离驻点产生的高压区与相邻低压区组成，气流从驻点向建筑迎风??面的四周扩散，在迎风向近地面形成驻涡，并增大了建筑角隅区域的风速。第二种??压力系统由建筑物迎风面的高压区及背风面的低压区组成。背风面低压区使得气??流在近地面出现回流现象，并在靠近建筑物背面的两侧分别形成较大的漩涡，增大??了角隅区域风速（Ｇｒｉｇｇ＆Ｓｅｘｔｏｎｌ９７３；?Ｂｅｒａｎｅｋ＆Ｖａｎｌ９７９；?Ｂｅｒａｎｅｋ＆Ｖａｎｌ９８２；??Ｂｅｒａｎｅｋ?１９８４ａ）。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]北京325m气象塔塔体对测风影响的数值模拟[J]. 程雪玲,胡非,曾庆存,李爱国. 气象科技. 2014(04)
[2]建筑风环境风洞试验中风速探头的研制与应用[J]. 余世策,陈勇,李庆祥,黄艳. 实验流体力学. 2013(04)
[3]群体高层建筑行人区域风环境试验研究[J]. 马文勇,刘庆宽,刘小兵,尉耀元. 工程力学. 2013(S1)
[4]Statistical spectrum model of wind velocity at Beijing Meteorological Tower[J]. TIAN YuJi*,YANG QingShan,YANG Na,LI Bo & CHEN Bo School of Civil Engineering,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China. Science China（Technological Sciences）. 2011(11)
[5]高层建筑行人高度风环境风洞试验研究[J]. 关吉平,任鹏杰,周成,王继全,刘国明. 山东建筑大学学报. 2010(01)
本文编号：3031429
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
建筑周边行人风环境问题:ca)舒适性;(b)安全性(ASCE,2004)
????须进行风环境影响评估。??随着我国经济和社会的飞速发展，越来越多的高层及超高层建筑不断出现在??各大城市，如上海中心大厦（６３２ｍ）和北京的中国尊（５２８ｍ）。与此同时，出于对??容积率的追求，高层建筑的密度越来越大，如北京ＣＢＤ核心区域，在０．３平方??公里的土地上，规划建设高度超过２００ｍ的建筑就有１５幢。上海陆家嘴中心地??区面积约为１．７平方公里（如图１．２?（ａ）），共有１８栋高度超过２００ｍ的超高层??建筑，其中包括高度超过４００ｍ的上海中心（６３２ｍ）、上海环球金融中心（４９２ｍ）??和金茂大厦（４２１ｍ）。而由高层建筑引发的行人风问题，也己在我国逐步显现。２００８??年４月，上海陆家嘴地区有一位孕妇在两栋高楼间被风吹倒导致跌伤；２０１２年７??月，广州珠江新城周边发生多起行人被大风吹倒事故；２０１５年，北京一位女士在??骑电动车时被突如其来的强风吹倒，导致头部受伤（如图１．２?（ｂ））。因此，研究建??筑周边行人风速分布特性，采取措施减小建筑周边的局部强风，提高我国人民的出??行生活质量，将成为我国城市化进展中需要关注的重点问题。??
????迎风面，由气流分离驻点产生的高压区与相邻低压区组成，气流从驻点向建筑迎风??面的四周扩散，在迎风向近地面形成驻涡，并增大了建筑角隅区域的风速。第二种??压力系统由建筑物迎风面的高压区及背风面的低压区组成。背风面低压区使得气??流在近地面出现回流现象，并在靠近建筑物背面的两侧分别形成较大的漩涡，增大??了角隅区域风速（Ｇｒｉｇｇ＆Ｓｅｘｔｏｎｌ９７３；?Ｂｅｒａｎｅｋ＆Ｖａｎｌ９７９；?Ｂｅｒａｎｅｋ＆Ｖａｎｌ９８２；??Ｂｅｒａｎｅｋ?１９８４ａ）。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]北京325m气象塔塔体对测风影响的数值模拟[J]. 程雪玲,胡非,曾庆存,李爱国. 气象科技. 2014(04)
[2]建筑风环境风洞试验中风速探头的研制与应用[J]. 余世策,陈勇,李庆祥,黄艳. 实验流体力学. 2013(04)
[3]群体高层建筑行人区域风环境试验研究[J]. 马文勇,刘庆宽,刘小兵,尉耀元. 工程力学. 2013(S1)
[4]Statistical spectrum model of wind velocity at Beijing Meteorological Tower[J]. TIAN YuJi*,YANG QingShan,YANG Na,LI Bo & CHEN Bo School of Civil Engineering,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China. Science China（Technological Sciences）. 2011(11)
[5]高层建筑行人高度风环境风洞试验研究[J]. 关吉平,任鹏杰,周成,王继全,刘国明. 山东建筑大学学报. 2010(01)
本文编号：3031429
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