【摘要】：下?lián)舯┝魇且环N較易出現(xiàn)的強(qiáng)對(duì)流天氣,因其特殊的風(fēng)剖面,將對(duì)結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生較強(qiáng)的荷載作用。對(duì)于工程中常見的低層雙坡屋面建筑,由于體型的特殊性以及新型材料的應(yīng)用,經(jīng)常遭受風(fēng)力破壞導(dǎo)致巨大損失,特別是下?lián)舯┝髯饔脮r(shí),由于現(xiàn)行抗風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范仍缺乏有效指導(dǎo),極易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破壞和倒塌。近年來,極端氣候頻繁出現(xiàn),下?lián)舯┝髟斐纱罅拷Y(jié)構(gòu)物破壞,如何針對(duì)下?lián)舯┝髯饔锰攸c(diǎn),開展有關(guān)研究并指導(dǎo)建筑抗風(fēng)設(shè)計(jì),成為目前急需要解決的重要問題。采用RNG k-ε湍流模型CFD數(shù)值分析方法,模擬研究下?lián)舯┝黠L(fēng)場(chǎng)下雙坡屋面建筑風(fēng)荷載效應(yīng)。首先,結(jié)合已有試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證數(shù)值模擬方法的準(zhǔn)確性,通過模擬研究下?lián)舯┝黠L(fēng)場(chǎng)下雙坡屋面建筑風(fēng)荷載效應(yīng)并與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,表明RNG k-ε湍流模型能較好模擬下?lián)舯┝黠L(fēng)場(chǎng)的基本特征,較準(zhǔn)確地獲得建筑表面的風(fēng)壓荷載值。其次,采用CFD數(shù)值方法模擬研究雙坡屋面單體建筑風(fēng)荷載效應(yīng),并側(cè)重考慮建筑位于風(fēng)暴中心及徑向速度最大處(r/D=1.0),分析屋面坡角及挑檐對(duì)建筑風(fēng)荷載分布的影響;并考慮斜向風(fēng)對(duì)雙坡屋面建筑體型變化時(shí)各立面局部風(fēng)荷載分布的影響,獲取建筑立面各局部區(qū)域的風(fēng)荷載體型系分布規(guī)律。結(jié)果表明,隨坡角及挑檐變化時(shí),建筑立面風(fēng)壓分布特性風(fēng)壓分布規(guī)律存在顯著差異,在徑向最大風(fēng)速位置處(r/D=1.0),屋面坡角或挑檐長(zhǎng)度變化均對(duì)挑檐臨近的迎風(fēng)面與屋面區(qū)域風(fēng)壓具有顯著影響,表現(xiàn)為屋面坡角或挑檐長(zhǎng)度增加將導(dǎo)致風(fēng)壓增大,且挑檐影響更為明顯,對(duì)其他分區(qū)影響不大;斜風(fēng)向作用下,建筑局部風(fēng)壓發(fā)生較大變化,部分分區(qū)風(fēng)壓增大或減小幅度較大。最后,對(duì)下?lián)舯┝黠L(fēng)場(chǎng)中雙坡屋面群體建筑氣動(dòng)干擾效應(yīng)開展研究。以兩幢雙坡屋面建筑布局為對(duì)象,考慮縱橫方向間距變化時(shí),施擾建筑對(duì)受擾建筑各立面及屋面風(fēng)壓干擾作用,并深入探究風(fēng)向角變化對(duì)風(fēng)壓干擾的影響,分析獲取受擾建筑不同立面及屋面分區(qū)的風(fēng)荷載干擾效應(yīng)的有關(guān)規(guī)律。
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論1 引言下?lián)舯┝魇抢妆┨鞖庵幸环N破壞性極大的自然現(xiàn)象[1]。其一旦發(fā)生，烈的下沉氣流在極短的時(shí)間內(nèi)從大氣層一定高度處猛烈沖擊地面形成散大風(fēng)，并沿地面加速擴(kuò)展（如圖 1.1），對(duì)地面結(jié)構(gòu)物將產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。特別是近年來，極端氣候頻繁出現(xiàn)，，下?lián)舯┝髟诔霈F(xiàn)的極端風(fēng)中占有例逐年增加[3]，造成大量結(jié)構(gòu)物破壞[4]（如圖 1.2）。

圖 1.2 下?lián)舯┝髯饔脤?duì)建筑的破壞Fig.1.2 Wind and rain on the downburst1.1.1 下?lián)舯┝鞯男纬蛇^程雷暴沖擊風(fēng)往往是伴隨著雷暴的發(fā)生而產(chǎn)生的。1961 年，Battan[7]首先將雷暴發(fā)展形成過程劃分為積云、成熟和消散三個(gè)階段。美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration，NOAA）拍攝到的下?lián)舯┝靼l(fā)生的整個(gè)過程，如圖 1.3 所示。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU312.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2557001