复杂形体建筑的风荷载体型系数及其幕墙体系施工顺序数值风洞研究-土木工程专业论文.docxVIP

中文 中文摘要 重庆 重庆大学硕士学位论文 I I PAGE PAGE VI 摘 要 随着经济建设的发展和科学技术的进步，近年来我国涌现了大量的高层和超 高层建筑。随着高强轻质材料的应用和设计水平的不断提高，使得现代高层建筑 向更高、更柔的方向发展，这使得高层建筑对风荷载变得原来越敏感。随着人们 生活水平日益提高，高层建筑外形也向着越来越复杂的趋势发展，气流对建筑表 面的影响已经不能用相关规范的简单规定直接来衡量。比如与复杂形体建筑表面 的设计风压取值相关的的体型系数直接从《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001） 直接取值是否可靠。高层建筑的出现带来了玻璃幕墙的广泛使用，而幕墙安装一 般在主体结构完工后相继进行。风作用下高层建筑幕墙安装随意性较大，安装过 程中不注重安装顺序对安装安全及合理的影响，安装过程中没有考虑风对幕墙安 装顺序的影响。合理的幕墙安装顺序能够减少幕墙在安装过程中安全事故和财产 损失。因此，针对以上情况，本文采用数值风洞技术，进行了以下工作并得出相 关结论： ①本论文依托的复杂形体高层建筑进行了数值风洞建模，进行了该复杂建筑 的多种风向角下的建筑表面风压模拟，验证了数值模拟在气流滞留区形成位置、 建筑各表面在各风向角下风压正负、峡谷效应上呈现的规律与风绕过建筑物流动 的一般规律相符。同时得出了建筑顶部峡口处存在不可忽略的峡谷效应，不同风 向角下峡谷效应不同，施工时应在峡口处采取相应措施。 ②以风压为基础，计算了平均风压力系数、风荷载体型系数，进行体型系数 模拟值与规范值和设计值的比较，验证估算体型系数取值较合理。并为类似工程 体型系数直接取值提供建议。 ③对建筑模型进行开洞处理，模拟施工期建筑幕墙未安装的情况，并与安装 完后进行对比。得出了洞口对风压最值影响较小，上下层分层开洞风压分布差别 很小，为减小洞口影响应该尽量开设小洞口，洞口在短边方向风压分布更不利， 开设洞口位置应该在风压较小区域的结论。根据不同位置开洞风压分布情况，得 出了幕墙安装应该沿着顺风向，滞留区先安装，并应该结合施工环境、施工难易 程度综合考虑的幕墙施工建议。 关键词：高层建筑，数值风洞，风荷载体型系数，模型开洞，幕墙安装顺序 英文 英文摘要 重庆 重庆大学硕士学位论文 III III PAGE PAGE IV ABSTRACT With the development of economic construction and the progress of science and technology, a lot of high-rise and super high-rise buildings have sprung up in China in recent years. With the application of high strength lightweight material and constantly improvement of the design level, the modern high-rise building develop towards the direction of the higher, more soft, which make high-rise buildings become more sensitive to wind loads. As people living standard is increasing day by day, the trend of development of the buildings toward more complex shapes, the impact of airflow on the surface of a building has not been directly measured by the simple norms. For example: whether the Vector-type coefficient of complex bodies on the surface can be obtained from the Load code for the designing of building structures (GB50009-2001) directly and reliably. The emergence of the high-rise building make the curtain wall widely used, and the installations of curtain walls generally begin after the main struct