高層建筑風(fēng)洞試驗中測力與測壓的比較研究.pdf

1、近年來，高層建筑的建設(shè)高度越來越高，給結(jié)構(gòu)風(fēng)工程研究帶來了新的挑戰(zhàn)。本文以某超高層建筑為工程背景，分別進行了剛性模型測壓風(fēng)洞試驗和高頻動態(tài)天平測力風(fēng)洞試驗?；谏鲜龇椒▽Ω邔咏ㄖL(fēng)致響應(yīng)及等效靜力風(fēng)荷載進行了比較研究。主要工作如下:
　　 (1)介紹了建筑結(jié)構(gòu)風(fēng)災(zāi)和世界高層建筑的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢;簡單闡述了剛性模型風(fēng)洞試驗方法的優(yōu)缺點以及等效靜力風(fēng)荷載的計算方法，同時回顧了建筑間干擾效應(yīng)的研究歷史。
　　 (2)基于剛性模

2、型測壓試驗測量了結(jié)構(gòu)表面的風(fēng)壓時空分布。以此為基礎(chǔ)，研究了用于圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計的極值風(fēng)壓以及結(jié)構(gòu)表面風(fēng)壓系數(shù)的分布特性。通對計算風(fēng)壓系數(shù)的相關(guān)性系數(shù)，討論了建筑結(jié)構(gòu)表面風(fēng)壓的水平和豎向相關(guān)性。從風(fēng)壓系數(shù)等值線圖、氣動力系數(shù)以及響應(yīng)角度對建筑間干擾效應(yīng)進行研究。利用靜力天平進行測力試驗以驗證測壓試驗的積分精度。
　　 (3)考慮了前4階彎曲模態(tài)和第1階扭轉(zhuǎn)模態(tài)，采用模態(tài)疊加法研究了結(jié)構(gòu)頂部的位移和加速度響應(yīng)，同時討論了高階模態(tài)對結(jié)構(gòu)響

3、應(yīng)的貢獻情況，并對結(jié)構(gòu)的風(fēng)振舒適度進行評價。根據(jù)慣性風(fēng)荷載法，對等效靜力風(fēng)荷載沿建筑樓層的分布進行了研究，同時分析了基底等效剪力、彎矩以及扭矩隨風(fēng)向角的變化情況，并與采用規(guī)范方法計算的最大值進行了比較。
　　 (4)基于高頻天平測力試驗計算了氣動力系數(shù)，獲得了基底彎矩功率譜。以基底彎矩譜試驗值為基礎(chǔ)，采用隨機振動理論，進行了風(fēng)致振動響應(yīng)計算，采用基底彎矩陣風(fēng)荷載因子法計算結(jié)構(gòu)的等效靜力風(fēng)荷載，并將其結(jié)果與測壓試驗結(jié)果進行比較研究