發(fā)布時間：2020-07-03 11:38

【摘要】：在臺風多發(fā)地區(qū),超高層建筑的風荷載和風效應(yīng)是結(jié)構(gòu)安全性和使用性的控制性荷載,通過傳統(tǒng)的增強結(jié)構(gòu)的剛度和強度已經(jīng)很難滿足抗風結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求,氣動外形措施成為風工程研究者降低超高層建筑風荷載及風效應(yīng)的一個主要方法。目前研究焦點主要集中在氣動抗風措施對橫風向的控制效果,而已有研究表明,某些氣動外形情況下風致渦激振動并不十分明顯,此時結(jié)構(gòu)的控制性方向仍然是順風向。因此研究氣動措施對于超高層建筑順風向荷載及響應(yīng)的影響仍然具有一定意義。本文以高寬比為9:1的標準方形為基準模型,考慮立面收縮(線性和退臺),角區(qū)切角以及特定樓層位置開啟透風槽的一種或兩種組合的氣動抗風措施對大高寬比超高層建筑順風向風效應(yīng)的影響,全文的主要結(jié)論如下:1.對于大高寬比超高層建筑測點層順風向平均荷載和脈動荷載:立面線性收縮和退臺收縮具有明顯減小效果,減小量隨收縮比例增加而增大,6.6%楔率模型頂部處平均風荷載減小達到50%,0.8H高度處脈動風荷載減小將近60%。角區(qū)切角對于順風向荷載小效果十分顯著,測點層平均荷載從8.5~14降至6.5~8.5。四個模型開局部透風槽減小規(guī)律一致,減小效果從小到大依次是開下層、開中層、開上層、全開。2.對于大高寬比超高層建筑基底彎矩響應(yīng)風致響應(yīng):立面線性收縮和退臺收縮也有明顯的減小效果,η=2.2%,η=4.4%,η=6.6%三個錐率模型的基底彎矩分別比等截面的基底彎矩減小22.7%,36.5%,44.8%;退臺系列模型中減小效果最好的是2次退臺模型,其值減小達到37.4%。切角能進一步減小結(jié)構(gòu)的基底彎矩響應(yīng),對應(yīng)的三個切角模型基底彎矩響應(yīng)較切角前分別減小22.7%,22.5%,19.5%。四個開局部透風槽模型減小效果從小到大依次是開下層、開中層、開上層、全開。3.對于大高寬比超高層建筑風致結(jié)構(gòu)頂部加速度響應(yīng):立面線性收縮是不利的,加速度值響應(yīng)增加。η=2.2%,η=4.4%,η=6.6%三個錐率模型的風致加速度分別比等截面的風致加速度增加15.6%,25%,41.7%,退臺收縮有輕微的減小效果。切角對于加速度也無減小效果。同樣在切角后隨錐率增加,模型加速度也反而增加。但是對于四個開局部透風槽模型,加速度減小效果從小到大仍然遵循開下層、開中層、開上層、全開。上述相關(guān)結(jié)果可以為類似超高層建筑抗風設(shè)計提供依據(jù),提高其抗風性能。
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TU973.32
【圖文】：

(e)武漢綠地中心 (f)廣州東塔圖 1-1 典型超高層建筑Fig1-1 Typical super tall buildings目前國內(nèi)外超高層的發(fā)展要從 1894 年位于美國曼哈頓的人壽保險大廈的建成算起，國內(nèi)外超高層的主要發(fā)展的三個階段：1894 年—1931 年，由于美國工業(yè)革及生產(chǎn)力的大力發(fā)展，城市化進程加快，促使建筑建筑物向更高的方向發(fā)展，其中型的代表性建筑就是美國紐約帝國大廈，381 米高，102 層。

武漢綠地中心 (f)廣州東塔圖 1-1 典型超高層建筑Fig1-1 Typical super tall buildings內(nèi)外超高層的發(fā)展要從 1894 年位于美國曼哈頓的人壽保險大外超高層的主要發(fā)展的三個階段：1894 年—1931 年，由于美大力發(fā)展，城市化進程加快，促使建筑建筑物向更高的方向發(fā)建筑就是美國紐約帝國大廈，381 米高，102 層。

【參考文獻】

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本文編號：2739611