复杂型体悬挑屋盖风荷载风洞试验与数值模拟

关 键 词:结构设计论文
资料等级:复杂型体悬挑屋盖风荷载风洞试验与数值模拟
发布时间:2014-7-18
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资料简介
                                                    复杂型体悬挑屋盖风荷载风洞试验与数值模拟
0 前言
位于浙江某海岛的海洋文化中心面朝大海,四面开阔,其建筑及屋盖平面均为椭圆形,屋盖四周均有悬挑,同时舞台上方屋盖又有一个方形的突出,屋盖标高22.25m,椭圆长轴尺寸74.5m,短轴尺寸54m,悬挑最大处位于建筑物正前方,达12m,建筑立面如图1所示。由于建筑物所处地区百年一遇的基本风压高达J.55kN/m2, 该悬挑屋盖风荷载对结构设计影响极大,而我国规范对于这种造型独特的大跨度屋盖结构的风荷载计算缺乏准确的体型系数规定,因此对该海洋文化中心风荷载进行了风洞模型试验研究。
编辑评价
基于F1uent 6.1软件平台,将Realizable .E模型与非平衡壁面函数搭配使用,对位于海岛强台风地区的某海洋文化中心屋盖风压分布进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟,同时也对该建筑进行了风洞试验。模拟结果与风洞试验数据的对比显示数值模拟可较准确地反映实际风压。风洞试验和数值模拟均显示悬挑屋盖受到了很大的吸力,对屋盖结构极为不利,对此问题采取在屋盖悬挑部分开洞的减压措施,以改善屋盖悬挑部分的受风特性。对开洞后的建筑进行了CFO建模与计算,结果表明在屋面前缘开洞可有效降低屋盖悬挑部分的最大风压和所受的竖向升力,大大改善屋盖结构的受力状态。
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