鼓形建筑的气动荷载特性及其干扰效应研究

作     者：陈元坤 李霆 卢亦焱 宋杰 李宏胜 陈晓强 CHEN Yuan-kun;LI Ting;LU Yi-yan;SONG Jie;LI Hong-sheng;CHEN Xiao-qiang

作者机构：中南建筑设计院股份有限公司湖北武汉430071 武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2024年第41卷第8期

页      面：68-79页

核心收录：

学科分类：081405[工学-防灾减灾工程及防护工程] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 081402[工学-结构工程] 0706[理学-大气科学] 0813[工学-建筑学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0814[工学-土木工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学青年基金项目(51608398) 湖北省博士后创新实践岗位(第一批) 

主　　题：鼓形高层建筑 气动特性 干扰效应 风效应 风洞试验 

摘      要：通过多点同步测压风洞试验,系统分析了圆角率25%和50%的单个鼓形建筑表面风压、风荷载功率谱及整体力系数,并研究了两个鼓形建筑并排和串列布置时,不同间距和圆角率的两鼓形建筑的干扰效应。结果表明,鼓形建筑在降低圆角处平均风压的同时会使脉动风压峰值的位置向迎风端移动,且增大其峰值,造成圆角处较大的极值负压。鼓形建筑宽边迎风时横风向荷载Strouhal数较矩形建筑高,且随着圆角率增大而增大;窄边迎风时,鼓形建筑横风向荷载功率谱出现两个峰值,主峰值在fB/V_(h)=0.03附近,次级漩涡脱落形成的次峰值出现在fB/V_(h)=0.25。两个鼓形建筑并排布置时,鼓形建筑间的狭缝效应会大大增加两内侧的负压,尤其是对于圆角率50%的鼓形建筑。两建筑串列布置时,上游建筑的遮挡效应使下游迎风面的负压显著降低;由于受到上游建筑尾流的影响,下游建筑侧面迎风端的负压也大大低于单塔建筑。