【摘 要】
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随着工业产品的需求和建筑工艺技术的进步,新建厂房的跨度越来越大,而且现今的厂房建设大多数是成群地出现,其风致干扰效应对屋盖表面风荷载特性产生重要影响。为此,本文以双
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随着工业产品的需求和建筑工艺技术的进步,新建厂房的跨度越来越大,而且现今的厂房建设大多数是成群地出现,其风致干扰效应对屋盖表面风荷载特性产生重要影响。为此,本文以双坡工业厂房为研究对象,采用数值模拟方法对屋盖表面的风致干扰效应进行系统研究,主要研究内容如下：首先,针对SSB(西尔斯结构实验楼)标模进行了不同网格划分类型和不同湍流模型的数值模拟对比,并将得到的数据与实测数据相比较,选取适合本文大跨建筑屋盖分离流动的网格划分类型和湍流模型。研究表明,采用多流域非结构化网格可得到较为精确的模拟结果,RNGk-ε湍流模型配合标准壁面函数可预测分离流动。其次,基于上述分析结果,采用FLUENT软件分析了多个几何参数(屋倾角、长宽比、高跨比)以及风向角对工业厂房屋盖风压分布的影响。研究结果表明,在倾角小于15°的情况下,屋盖倾角对屋盖整体分压分布影响不大,但对局部位置,如屋檐和屋脊,有较大影响；长宽比达到临界值2.5时,屋盖整体风压分布变化趋势平缓,直至无变化；高跨比达到0.7时,屋盖整体风压分布可取得最大值,表明此时为最不利工况。此外,风向角是影响屋盖平均风压特性的主要因素,对于大跨屋盖整体分布而言,0°风向角为最不利工况。最后,本文选择一标准模型,进行了两栋同尺建筑在不同间距串列排布的干扰影响分析,以及在固定间距前提下进行两栋非同尺建筑串列排布、三栋同尺建筑串列排布和四栋建筑轴对称排布时的干扰效应分析。研究结果表明,干扰效应存在临界风向角αcri和临界干扰建筑Scri；当风向角α<αcri时,干扰效应多为削弱作用,α>αcri时干扰效应表现为增强作用；当建筑间距小于临界干扰建筑时,串列排布的施扰建筑的干扰增强效应可产生叠加效果,而错列排布的施扰建筑则对干扰增强效应有抑制作用。
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