建筑物干扰条件下双烟囱的风洞试验

由同济大学张相庭教授等完成的“高层建筑间相互干扰的风洞试验研究、分析和‘规定’编制建议”课题1990年4月10日由上海市建委主持的鉴定。专家们一致认为:该课题根据97个工况8480个测点的风洞模型试验,首次提出了按不同角度列出增值系数、创,在国际侧向力增值系数这一重要成果,为高层建筑的合理布置和规划提供了依据,成果在国内是首上也很少看到,已达到国际先进水平。目前,在我国及国际上大多数国家的有关规范中,计算风力时只计算到单个建筑物的风

通过风洞测力试验,研究了不同沙浓度和风速条件下风沙对低矮建筑整体受力的影响。研究结果表明:和净风工况相比,风沙对低矮建筑整体受力有着较大影响。风沙对低矮建筑平均基底剪力系数有着明显的增大作用,且沙浓度越大,增大的越明显。而对于脉动基底剪力系数的影响,除了与沙浓度有关之外,还与指示风速有关。当风速较小时,风沙增大了试验房的脉动效应,而当风速较大时,风沙减小了试验房的脉动效应。

规范所提供的风荷载远远不能满足现代复杂建筑结构的抗风设计要求,必须进行风洞试验.对不同结构类型及部位(如高层结构、大跨屋盖、玻璃幕墙等)所需要的风洞试验资料及风荷载参数都是不同的,简单地提供建筑物的抗风设计参数不能满足各结构物和维护体系设计的需要.本文切合实际结构,建立了面向各类结构物各抗风设计阶段的风洞试验方法.

在大气边界层风洞中模拟了b、c、d三类地貌的风场,对矩形和方形模型进行了风洞试验,分析了不同风场下矩形和方形模型的风压分布、顺风向脉动风压功率谱和风压空间相关性。结果表明：b、c、d三类风场下,平均风压系数逐步减小,脉动风压系数逐步增大,顺风向脉动风压功率谱峰值对应频率基本一致;顺风向脉动风压功率谱分布特征随高度变化不大;风压水平和竖向相关性随距离增加而减小;湍流度的增大使得迎风面水平和竖向风压相关性增大。

分析了某高层建筑的多通道同步测压风洞试验。利用随机振动理论计算了结构等效静力风荷载,分析了风荷载随风向的变化关系,计算了结构顶部峰值加速度响应,对居住者舒适度进行了评价。

文章阐述了隔震结构的橡胶支座选取方法,对橡胶支座隔震结构进行了深入研究,在此基础上按照文章给出的选取支座方式的基础上以某7层框架结构为例,运用ansys建立模型,对比分析了不同场地条件下建筑物的隔震效果。

大跨屋盖结构风效应的风洞试验与原型实测研究——以广州国际会展中心为工程案例，进行了刚性模型风洞试验和有限元模态分析，在此基础上计算了屋盖的风致位移响应，结果表明，对于屋盖风振响应影响最大的因素是结构的基阶振型，其次才是风荷载；随着阻尼比的增加...

本文模拟新疆35℃干燥气候条件下施工,对混凝土的坍落度损失、含气量损失、凝结时间、抗压强度、干缩变形、极限拉伸、抗渗性和抗冻性等性能影响进行了试验研究。结果表明:混凝土拌和物的坍落度存在较大的损失,干热条件比标准条件下的损失略大,两种条件下的混凝土拌和物在静置90min后仍能实现振实。混凝土拌和物的含气量随静止时间的延长而减少,干燥条件比标准条件下的损失略大,干热条件下混凝土拌和物在静置30min后的含气量能满足要求,60min后含气量已不能满足要求。混凝土在干热条件下的干缩大于标准条件下的干缩,特别是在早期,1天和3天的干缩值平均增加59%和74%,随着龄期的延长,干热条件下14天后干缩值增加的程度与标准条件趋于一致。因此,在干热条件下施工的混凝土,应加强早期潮湿养护,从试验结果看,潮湿养护至少14d,一般不低于21d。模拟现场35℃施工养护的混凝土,其力学性能比标准条件有不同程度的提高,特别是3d和7d抗压强度有大幅度的提高。模拟现场35℃养护与标准养护的试件抗渗性能和抗冻性能相差不大,都能满足设计要求。以上成果可供其他工程参考。

干热条件下施工的混凝土特性试验研究——本文模拟新疆35℃干燥气候条件下施工，对混凝土的坍落度损失、含气量损失、凝结时间、抗压强度、干缩变形、极限拉伸、抗渗性和抗冻性等性能影响进行了试验研究。结果表明：混凝土拌和物的坍落度存在较大的损失，干热条件...

桥梁应具有抵抗风作用的能力,特别是大跨度桥梁,其柔性较大,设计时必须考虑颤振、抖振、涡激振动等空气动力问题,通过抗风设计、风洞试验、抗风措施来确定桥梁风荷载和抗风性能是大跨度柔性桥梁抗风研究的主要手段。

由于壁面的存在，风洞试验模拟的流场与真实大气的自由流场存在差别．在特定情况下，阻塞效应将对流场和建筑风荷载产生严重影响，导致风洞试验数据产生较大误差．然而，当前结构风工程研究人员对阻塞效应的认识尚且不足．首先，简要介绍了阻塞效应的机理，并归纳了阻塞效应对流场和建筑风荷载的影响．然后，总结了阻塞效应的影响因素（来流特性，建筑的外形、数量和布置方式等），回顾了涉及试验和数值模拟的阻塞效应修正方法，并列出了重要文献中对阻塞比的规定．最后，提出了今后值得研究的方向．

对自行研制的一船用空气推进导管螺旋桨系统的导管和桨后整流支架的空气动力学性能在试验雷诺数范围进行了风洞模型试验研究。研究结果表明,导管和桨后整流支架明显改善了系统的空气动力学性能,螺旋桨系统的推力系数和效率都有较明显提高,螺旋桨系统的原地静推力和倒车性能也得到很大改善。

以220kv角钢输电塔为研究对象,设计制作了1∶2.5的大比例刚性节段模型,在均匀湍流场中进行同步测压风洞试验,获得了输电塔主材、斜材和辅材杆件的风压分布规律和体型系数沿杆件展长的分布.归纳了风荷载对塔身各杆件的作用特点以及体型系数随风向角的变化规律.对于角钢杆件,当角钢内角迎风时,阻力系数与升力系数均较大,杆件处于双向受力状态.对整塔段的体型系数进行了试验值和国内外规范取值的对比.结果表明:按我国规范取值偏小,试验值与国外规范取值接近.

介绍了一复杂条件下的砖烟囱定向爆破拆除的成功过程,给出了切口及相关的爆破参数,对于复杂条件下问题处理的方法进行了初步探索。

对低层双坡屋面和四坡屋面建筑进行了风洞试验研究,考虑了屋面形式、屋面坡度、来流方向和挑檐长度等不同因素对屋面风压分布的影响,分析了屋面平均和脉动风压系数的分布特性。结果表明,0°风向角(来流垂直吹向屋脊)、屋面坡度为30°时,迎风屋面屋檐及屋脊附近形成较高负压,迎风屋面风压系数呈环状分布;屋面坡度为15°时,迎风屋面风压系数呈阶梯状分布。屋面体型系数受风向角、屋面坡度和屋面形式的影响较大:0°风向角、双坡屋面模型中,15°屋面坡度迎风屋面体型系数为30°屋面坡度的2.76倍;四坡屋面模型中,15°屋面坡度迎风屋面体型系数为30°屋面坡度的2.28倍;背风屋面体型系数受屋面坡度的影响较小;0°和45°风向角下,对于15°和30°屋面坡度,当屋面坡度相同,屋面形式由双坡改为四坡时,迎风屋面的体型系数绝对值有所增大,屋面更容易受力破坏,但对背风屋面的影响较小。

利用风洞试验方法,以上海陆家嘴金融贸易区建筑群及上海中心大厦为研究对象,讨论了不同粗糙度、不同风向条件下,高密度建筑群和超高建筑物对风环境的影响。结果表明:1)地表粗糙度越小,大风区范围越大。此外,建筑群的分布、排列形式会明显改变来流走向。2)超高建筑物由于其形态上下不一致,在一定条件下,不同高度处的风矢量存在明显差异。3)参照国外建筑物风环境舒适度评估标准,对模拟区域内行人高度处的舒适度进行了评估,并给出了3个风环境较差的区域。

利用风洞试验方法,以上海陆家嘴金融贸易区建筑群及上海中心大厦为研究对象,讨论了不同粗糙度、不同风向条件下,高密度建筑群和超高建筑物对风环境的影响。结果表明：1）地表粗糙度越小,大风区范围越大。此外,建筑群的分布、排列形式会明显改变来流走向。2）超高建筑物由于其形态上下不一致,在一定条件下,不同高度处的风矢量存在明显差异。3）参照国外建筑物风环境舒适度评估标准,对模拟区域内行人高度处的舒适度进行了评估,并给出了3个风环境较差的区域。

利用开路式风洞系统和sympatec激光粒度仪测试了参考喷头的雾谱尺寸以此作为喷头雾谱等级的依据。对扇形雾喷头在不同压力、风速、喷头与激光粒度仪距离情况下的雾滴粒径、数量和范围进行了试验。试验结果表明,压力、风速、喷头与激光粒度仪之间距离的增大,都导致扇形雾喷头的雾滴体积中径变小,尺寸小于150μm的雾滴占全部雾滴体积的百分比变大,增加了农药脱靶飘移的可能性,同时压力和风速的增大都导致部分喷头的雾谱等级降低。为了保证激光粒度仪对雾滴粒径测试结果的可靠性,可以使用风洞试验和调整喷头与激光粒度仪的距离,来减小因细小雾滴通过激光束过程中速度迅速衰减而对测量结果带来的影响。

桥梁节段模型风洞试验技术研讨 作者：宋锦忠，徐建英 作者单位：同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/conference_6513792.aspx

本文介绍在其倾倒方向不得偏差±3°的苛刻条件下,50m高砖混烟囱定向倾倒控制爆破的方案选择,爆破施工和初浅认识。

目前超高层建筑结构风振分析常采用的是规范的简化理论方法和基于风洞试验方法频域方法,随着结构体型的复杂化或周边建筑对风场有明显干扰时,进行结构风振时程分析是更为简单直接有效的方法。本文通过编程实现生成风洞试验中风荷载时程数据并导入有限元分析软件进行结构的时程分析,获得整体结构位移、内力以及加速度时程等重要数据,为规范方法不适用的超高层建筑结构风振响应分析及舒适度评估提供了可行的方法。

以中华城商业社区高层建筑群为工程背景,采用rngk-ε湍流模型模拟了建筑群中超高层建筑的表面平均风压分布及周围风环境,计算了与风洞试验等雷诺数及增大来流风速和模型尺寸提高雷诺数后的两类雷诺数工况,并同风洞试验结果进行了对比。结果表明,在等雷诺数情况下,风洞试验和数值模拟得到的超高层建筑表面风压分布较为一致,数值差别在15%以内;数值模拟与试验雷诺数相差25倍的工况中,当多数建筑主轴向与来流风速成一定角度时,超高层建筑的风压分布及周围流场的数值模拟结果与试验较一致;当多数建筑主轴向与来流风速平行时,尾流中旋涡分布的数值模拟结果与试验差异明显,但平均风压分布的数值模拟与试验结果略显差别。