削角、凹角截面高层建筑气动力研究

简介

因高层建筑结构具有自振周期较长、阻尼低以及沿高度分布质量较轻的特点,风荷载往往成为高层建筑设计的主要控制荷载,而高层建筑的外形对结构的抗风性能影响显著,为研究不同横截面高层建筑的气动特性,采用数值模拟方法,对六种不同截面(方形、矩形及10%修正率的削角、凹角截面)的气动特性进行了全风向下数值模拟计算,分析比较了不同截面的风压系数、气动力系数以及斯托罗哈数等参数。结果表明削角、凹角截面可以有效减小气动阻力,其中,削角截面减阻效果最为明显,在小风向角下阻力可以最大减小30%。但是,削角、凹角截面的角点上风压系数变化剧烈,其中最大可达到未修正截面的14倍之多,且相比于未修正截面,削角、凹角截面风压系数受紊流度影响较大。