低層雙坡屋面房屋屋面風荷載影響因素的數(shù)值模擬.pdf

1、我國沿海地區(qū)臺風活動頻繁。歷次的臺風災(zāi)害調(diào)查表明，在風災(zāi)破壞的各類房屋中，低層房屋通常超過半數(shù)以上。因此深入開展低層房屋風荷載特性的研究，進而提出有效的抗風措施，具有十分重要的意義。 本文采用數(shù)值模擬方法探討低層雙坡房屋的屋面風荷載在不同房屋高寬比、不同挑檐及女兒墻形式情況下的變化趨勢及分布規(guī)律。本文在總結(jié)前人主要研究成果的基礎(chǔ)上，首先建立了以平均Navier-Stokes方程和k-ε湍流模型為基礎(chǔ)的湍流流動基本方程及數(shù)值離散與

2、求解方法；然后對一全尺寸模型風壓測試試驗中所涉及到的12個房屋模型進行了模擬計算，并將計算結(jié)果與全尺寸試驗結(jié)果作了比較，驗證了數(shù)值模擬的正確性和有效性。在此基礎(chǔ)上增加了不同高寬比、不同坡角的一系列計算模型，通過對計算結(jié)果的參數(shù)分析和回歸計算，獲得了低層雙坡屋面房屋屋面風載體型系數(shù)的實用計算公式。分析表明，隨著屋面坡角的增大，迎風屋面的風壓絕對值趨于減小，背風屋面則趨于增大，推薦坡角為15°～25°；屋面風壓隨房屋高寬比的增大而增大。