【摘 要】
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本文基于风洞试验,对带不同切角的高层建筑的围护结构表面风压分布特征进行了研究。讨论了不同切角形式下建筑表面风压沿平面及高度方向的分布规律,提出了多样本融合的判别方法,对各截面脉动风压的非高斯特性以及典型测点的峰值因子进行了详细分析。结合实际工程案例,对中、美两国规范中关于围护结构风荷载取值的相关规定做了详细的比较分析,总结了两国规范的异同之处,为相关研究或设计人员提供参考。将具有不同切角形式的矩形
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本文基于风洞试验,对带不同切角的高层建筑的围护结构表面风压分布特征进行了研究。讨论了不同切角形式下建筑表面风压沿平面及高度方向的分布规律,提出了多样本融合的判别方法,对各截面脉动风压的非高斯特性以及典型测点的峰值因子进行了详细分析。结合实际工程案例,对中、美两国规范中关于围护结构风荷载取值的相关规定做了详细的比较分析,总结了两国规范的异同之处,为相关研究或设计人员提供参考。将具有不同切角形式的矩形高层建筑风洞试验数据与矩形建筑标准模型（CAARC）及规范值进行了对比分析。研究发现,在矩形截面角部设置浅凹槽对整个迎风墙面的正风压有明显的削弱作用,并且降低了负压区角部与中间区域的风压差,对围护结构是有利的;在高度方向上,迎风侧面的负风压沿建筑高度的变化趋势与规范的指数变化趋势不同,抗风设计最危险截面在1/3～2/3建筑高度。同时,规范值不能完全包络墙面区测点的风洞试验负压极值,适当提高墙面区的负压局部体型系数是有必要的。“L形”切角使得迎风侧面的角部及背风面切角位置的负压明显增大,且随着切角深度的增大会出现风压在阳角处明显增大的现象,规范值不能完全包络所有角部测点的风压,存在安全隐患。对于十字形截面,发现局部的凹进畸变有利于削弱十字形截面的风压。对于具有对称性的测点,分析其不同来流方向时的非高斯特性时,发现3阶矩和4阶矩具有不稳定性,因此只凭单次样本会导致高斯特性的判别失误。提出了融合不同风向角下的数据进行高斯特性判别的方法,可提高判别精度。经过融合判别发现,角部设置浅凹槽对矩形截面的非高斯特性影响不显著。但对于带“L形”切角矩形截面,脉动风压的非高斯分布受切角深度的影响较明显,切角较小时,迎风侧面的非高斯区被推至后缘,截面整体高斯性较好;当切角较大时,阳角测点在各风向角均表现出非常明显的非高斯特性。十字形截面阳角测点非高斯特性非常明显,总体上阴角测点的高斯性明显优于阳角测点,在围护结构设计时应区别对待。通过多种方法计算峰值因子,发现通过单次样本计算的峰值因子同样存在不稳定性,对于对称结构,建议融合多个样本计算峰值因子。在角部、凹槽及切角位置的峰值因子大于墙面区,建议提高角部峰值因子。
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