资源简介
《不同风场开敞和封闭的鞍型屋盖平均风压特性》是由潘钧俊撰写的论文,该文主要研究了鞍型屋盖在不同风场条件下的平均风压分布特性。鞍型屋盖作为一种常见的建筑结构形式,广泛应用于体育场馆、展览中心等大跨度建筑中。由于其独特的形状和结构特点,在风荷载作用下容易产生复杂的气流流动和压力分布,因此对鞍型屋盖的风压特性进行深入研究具有重要的工程意义。
论文首先介绍了鞍型屋盖的基本结构特征,并分析了其在风荷载作用下的受力情况。鞍型屋盖通常由两个对称的曲面组成,中间部分较低,两侧较高,这种结构形式使得风在通过时会产生明显的分离和再附着现象,从而影响整体的风压分布。通过对鞍型屋盖在不同风向角下的风压测量,作者发现风压分布呈现出明显的非对称性和局部高压区的存在。
为了更全面地了解鞍型屋盖的风压特性,论文分别对开敞和封闭两种风场环境进行了对比研究。开敞风场指的是没有周围建筑物或地形干扰的理想风环境,而封闭风场则模拟了实际工程中可能遇到的复杂风环境,如周边建筑群、地形起伏等因素的影响。通过实验和数值模拟相结合的方法,作者系统地分析了这两种风场条件下鞍型屋盖的平均风压分布规律。
研究结果表明,在开敞风场条件下,鞍型屋盖的风压分布相对较为均匀,但某些区域仍存在较高的负压值,尤其是在屋盖的迎风面和背风面交界处。而在封闭风场条件下,由于风流受到周围结构的干扰,风压分布变得更加复杂,局部区域的风压值显著增加,甚至可能出现较大的正压或负压区域。这表明在实际工程设计中,必须充分考虑周围环境对风荷载的影响,以确保结构的安全性和稳定性。
此外,论文还探讨了鞍型屋盖的风压系数及其在不同风向角下的变化趋势。风压系数是衡量风荷载作用强度的重要参数,它与屋盖的几何形状、风向以及风场条件密切相关。研究发现,随着风向角的变化,鞍型屋盖的风压系数呈现出周期性的波动,且在特定角度下会出现较大的负压峰值。这一现象对于结构设计和风荷载计算具有重要意义。
在研究方法方面,论文采用了风洞试验和数值模拟相结合的方式,以提高研究结果的准确性和可靠性。风洞试验能够直观地观察到风流在屋盖表面的流动情况,并测量不同位置的风压数据。而数值模拟则通过计算流体力学(CFD)方法,对风场进行详细的建模和分析,从而补充实验数据的不足。两种方法的结合使得研究结果更加全面和深入。
论文最后总结了鞍型屋盖在不同风场条件下的平均风压特性,并提出了相应的工程建议。作者指出,在实际工程中,应根据具体的风场环境选择合适的屋盖形式和结构设计,以有效降低风荷载带来的不利影响。同时,建议进一步加强对复杂风场条件下鞍型屋盖风压特性的研究,以提高建筑设计的科学性和合理性。
总体来看,《不同风场开敞和封闭的鞍型屋盖平均风压特性》是一篇具有较高学术价值和工程应用意义的研究论文。通过对鞍型屋盖风压特性的深入分析,不仅为相关领域的研究提供了新的思路和方法,也为实际工程设计提供了重要的理论依据和技术支持。
封面预览