落地四坡房屋屬于典型的輕型低矮房屋,其本身質(zhì)量輕,因而所受地震作用小,而風荷載、雪荷載往往是控制荷載。由于落地四坡房屋體形特殊,而國內(nèi)外規(guī)范中都沒有落地四坡屋面積雪分布系數(shù),設計時僅能參考雙坡屋面積雪分布系數(shù)以及工程經(jīng)驗,因此開展房屋表面積雪分布分析,確定落地四坡房屋表面積雪分布系數(shù)就具有重要的理論意以及工程應用價值。本文基于計算流體力學基本理論,考慮風雪效應中雪顆粒的躍移和懸移等運動模式,以及積雪在不同位置區(qū)域的侵蝕與沉積情況,使用FLUENT軟件建立合理的數(shù)值風洞,模擬立方體周圍積雪分布與實測數(shù)據(jù)進行對比,不斷試算以確定各個條件設置、參數(shù)取值,再模擬高低屋蓋表面積雪以及雙坡屋面積雪來驗證該方法的合理性。在此基礎上,選取0°⁹0°范圍內(nèi)(5°一個風向角,共19個),5¹0m/s風速范圍內(nèi)(6個風速)總共34個工況對落地四坡房屋進行屋面雪漂的數(shù)值模擬,得到各個工況下屋面積雪分布,并根據(jù)積雪分布規(guī)律對屋面進行合理分區(qū)得到各個分區(qū)的屋面積雪分布系數(shù),為落地四坡房屋的抗雪設計提供理論依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn):隨著風向角的改變屋面積雪堆積區(qū)域發(fā)生較大改變,整體...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 風雪效應的主要研究方法
        1.2.1 現(xiàn)場實測
        1.2.2 風洞試驗
        1.2.3 數(shù)值風洞
    1.3 本文的研究對象
    1.4 數(shù)值模擬技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.5 本文的研究內(nèi)容
第二章 風雪效應數(shù)值模擬基礎性研究
    2.1 引言
    2.2 風致雪漂移效應數(shù)值模擬求解步驟
    2.3 模擬空的數(shù)值風洞模型中風致雪漂移效應
        2.3.1 多相流模型
        2.3.2 雪顆粒運動模型分析
        2.3.3 雪顆粒屬性基本假設
        2.3.4 風雪流控制方程
        2.3.5 積雪的侵蝕與沉積
        2.3.6 邊界條件
    2.4 模擬建筑物近旁流場信息
        2.4.1 網(wǎng)格分區(qū)
        2.4.2 湍流模型
        2.4.3 計算域的具體尺寸
    2.5 數(shù)值模擬技術(shù)合理性驗證
        2.5.1 高低屋面的積雪
        2.5.2 雙坡屋面的積雪
    2.6 本章小結(jié)
第三章 落地四坡房屋表面積雪分布數(shù)值模擬
    3.1 落地四坡房屋數(shù)值模擬的計算參數(shù)
    3.2 落地四坡房屋表面積雪分布數(shù)值模擬
        3.2.1 風向角的影響
        3.2.2 風速的影響
    3.3 小結(jié)
第四章 落地四坡房屋表面積雪分布系數(shù)
    4.1 引言
    4.2 落地四坡房屋表面積雪分布系數(shù)
        4.2.1 風向角的影響
        4.2.2 風速的影響
    4.3 小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間完成的研究成果
    發(fā)表文章
致謝



本文編號：3788700