本項(xiàng)目在我國(guó)東南沿海選取了具有代表性的超高層建筑開(kāi)展實(shí)測(cè)研究,建立了“超高層建筑風(fēng)效應(yīng)及臺(tái)風(fēng)實(shí)測(cè)平臺(tái)”,實(shí)現(xiàn)了對(duì)超高層建筑臺(tái)風(fēng)效應(yīng)的大規(guī)模、全面監(jiān)測(cè),積累了豐富的監(jiān)測(cè)資料。同時(shí),項(xiàng)目組還建設(shè)了既能測(cè)試風(fēng)場(chǎng)又能測(cè)試房屋風(fēng)荷載的“追風(fēng)房測(cè)試系統(tǒng)”,其傳感器裝備齊全,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)臺(tái)風(fēng)風(fēng)場(chǎng)及房屋所受的強(qiáng)臺(tái)風(fēng)荷載和受雨率。在強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力災(zāi)變過(guò)程的數(shù)值模擬方面,本項(xiàng)目建立了一種生成數(shù)值風(fēng)洞入口風(fēng)場(chǎng)的新方法,并已應(yīng)用與廣州“珠江城”大廈、廣州灣時(shí)代廣場(chǎng)等多棟超高層建筑的抗風(fēng)設(shè)計(jì);建立了一種新的CFD模型——新亞格子模型,該模型適合高雷諾數(shù)流場(chǎng)計(jì)算,適應(yīng)多種流態(tài)和復(fù)雜網(wǎng)格體系,且無(wú)試驗(yàn)濾波迭代,計(jì)算量少,將新亞格子模型與入口流場(chǎng)的新技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了全尺寸超高層建筑的大渦模擬(雷諾數(shù)108量級(jí));提出了基于雙流體模型的風(fēng)夾雨(WDR)數(shù)值模擬新方法,雙流體模型描述WDR運(yùn)動(dòng)與過(guò)去的研究相比,大為簡(jiǎn)化了邊界條件的處理和計(jì)算復(fù)雜性。此外,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和數(shù)值模擬技術(shù),本項(xiàng)目開(kāi)展了大量風(fēng)洞試驗(yàn)和幕墻試驗(yàn)研究,系統(tǒng)的獲得了結(jié)構(gòu)風(fēng)壓分布和風(fēng)致響應(yīng)規(guī)律,進(jìn)一步完善了實(shí)驗(yàn)技術(shù),發(fā)展了理論分析和數(shù)值模擬方法,并自主研發(fā)了“超高層建筑風(fēng)雨荷載大渦模擬軟件”和建立了超高層建筑風(fēng)效應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù),為超高層建筑抗風(fēng)設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。 2100433B
本項(xiàng)目應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、理論分析、數(shù)值模擬和風(fēng)洞試驗(yàn)方法開(kāi)展超高建筑強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)作用及其效應(yīng)的系統(tǒng)研究,開(kāi)發(fā)實(shí)測(cè)、風(fēng)洞試驗(yàn)新技術(shù),建立理論分析和數(shù)值模擬新方法。在我國(guó)東南沿海5棟最有代表性的超高層建筑上安裝實(shí)測(cè)設(shè)備開(kāi)展實(shí)測(cè)研究,構(gòu)建世界上最大規(guī)模的超高層建筑風(fēng)效應(yīng)實(shí)測(cè)研究平臺(tái),獲得有工程和科學(xué)意義的風(fēng)場(chǎng)和結(jié)構(gòu)響應(yīng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。通過(guò)分析得到強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)風(fēng)場(chǎng)和超高建筑響應(yīng)特征,建立相應(yīng)的理論分析模型和基于并行計(jì)算的風(fēng)場(chǎng)及結(jié)構(gòu)響應(yīng)數(shù)值模擬新方法,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力災(zāi)變過(guò)程的數(shù)值模擬及可視化動(dòng)態(tài)顯示;并將此拓寬至強(qiáng)風(fēng)和大雨共同作用下超高建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力災(zāi)變分析,提出相應(yīng)的理論模型和基于雙流體模型的數(shù)值模擬新方法。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)開(kāi)展風(fēng)洞試驗(yàn)和幕墻試驗(yàn)獲得系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)風(fēng)壓分布和風(fēng)致響應(yīng)規(guī)律,進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)技術(shù),發(fā)展理論分析和數(shù)值模擬方法,建立超高建筑風(fēng)效應(yīng)的數(shù)字建筑模型和數(shù)據(jù)庫(kù),為超高建筑抗風(fēng)設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。
6層以上開(kāi)始算,5層就不算了
這個(gè)空洞不算第二層建筑面積
不知大家注意到?jīng)]有,幾乎在不到一年的時(shí)間里世界上最高建筑的記錄就會(huì)被刷新一次。另外還有其他在世界紀(jì)錄邊緣徘徊的超高建筑每天都在拔地而起。在這些建筑中,最明顯的一種材料就是玻璃,它們包裹著超高建筑的整個(gè)...
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以生物學(xué)家的眼光來(lái)看竹子:竹子的整體結(jié)構(gòu)是一個(gè)由基部向上,逐漸遞減的圓錐形空心結(jié)構(gòu),它柔中帶剛;竹竿每隔幾厘米至十幾厘米,便有一個(gè)竹節(jié),由節(jié)的橫隔壁組成一個(gè)縱橫關(guān)聯(lián)的整體,這對(duì)中空細(xì)長(zhǎng)的竹竿的剛度和穩(wěn)定性,起著重要作用;帶節(jié)的竹竿與不帶節(jié)的竹竿相比,其抗劈開(kāi)強(qiáng)度和橫紋拉伸強(qiáng)度分別提高了128.3%和49.1%。這就是竹
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城市空間立體開(kāi)發(fā)已成為國(guó)際大都市規(guī)劃管理的共同理念,城市空間協(xié)調(diào)開(kāi)發(fā)要求城市邊緣機(jī)場(chǎng)區(qū)域控高指標(biāo)納入規(guī)劃建設(shè)統(tǒng)一管理。機(jī)場(chǎng)控高區(qū)域超高建筑物實(shí)況普查為城市先進(jìn)建設(shè)管理理念提供基礎(chǔ)數(shù)字,是一項(xiàng)重要的工程測(cè)量行為。主要介紹超高測(cè)量的基本思路及其涵蓋的規(guī)劃信息屬性,營(yíng)造機(jī)場(chǎng)空間與城市規(guī)劃建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展平臺(tái)。
本項(xiàng)目主要研究構(gòu)建一套能夠滿足低矮建筑物風(fēng)荷載和復(fù)雜地貌的近地面風(fēng)場(chǎng)狀況實(shí)測(cè)研究需要、同原型尺寸基本相當(dāng)、可移動(dòng)的的模型房屋及測(cè)試系統(tǒng)。在臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)將該系統(tǒng)布置在臺(tái)風(fēng)登陸地區(qū)開(kāi)展實(shí)測(cè)研究,變被動(dòng)的等待臺(tái)風(fēng)登陸為主動(dòng)的尋找臺(tái)風(fēng),創(chuàng)造開(kāi)展實(shí)測(cè)研究的機(jī)會(huì)。重點(diǎn)研究強(qiáng)臺(tái)風(fēng)時(shí)近地面風(fēng)場(chǎng)狀況(風(fēng)速剖面、湍流度剖面、功率譜等)和低矮房屋風(fēng)荷載狀況,獲得具有工程意義和科學(xué)價(jià)值的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。將近年來(lái)迅速發(fā)展的新方法和新技術(shù)應(yīng)用于實(shí)測(cè)系統(tǒng)的建造和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,以獲得更加準(zhǔn)確和可靠的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)低矮建筑物風(fēng)效應(yīng)的典型性特征。將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、風(fēng)洞試驗(yàn)、數(shù)值模擬等研究手段結(jié)合起來(lái)開(kāi)展低矮建筑物抗風(fēng)問(wèn)題的研究,挖掘不同研究手段所獲得結(jié)果的相似性特征,檢驗(yàn)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬方法的準(zhǔn)確性和可靠性,進(jìn)一步的改進(jìn)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬方法。提出在臺(tái)風(fēng)作用下低矮建筑物的等效風(fēng)荷載確定的新方法,為低矮建筑物的抗風(fēng)設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)。 2100433B
針對(duì)超大跨橋梁、超高層建筑和超大空間結(jié)構(gòu)在強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)作用下的動(dòng)力災(zāi)變,重點(diǎn)突破強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)場(chǎng)非平穩(wěn)和非定常時(shí)空特性及其氣動(dòng)力理論模型、結(jié)構(gòu)非線性動(dòng)力災(zāi)變演化規(guī)律與全過(guò)程數(shù)值模擬及其驗(yàn)證、風(fēng)致動(dòng)力災(zāi)變的失效機(jī)理與控制原理等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題;采用理論分析、物理實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)相結(jié)合的方法,開(kāi)展強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)場(chǎng)時(shí)空特性數(shù)據(jù)庫(kù)和模擬模型、結(jié)構(gòu)氣動(dòng)力數(shù)學(xué)模型與物理實(shí)驗(yàn)識(shí)別、三維氣動(dòng)力CFD 數(shù)值識(shí)別與高雷諾數(shù)效應(yīng)、結(jié)構(gòu)風(fēng)致振動(dòng)多尺度物理模擬與實(shí)測(cè)驗(yàn)證、結(jié)構(gòu)風(fēng)致災(zāi)變機(jī)理與控制措施等研究工作;研發(fā)并集成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的理論分析、數(shù)值模擬、物理試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)系統(tǒng),形成重大建筑與橋梁強(qiáng)/臺(tái)風(fēng)動(dòng)力災(zāi)變模擬集成系統(tǒng);最終實(shí)現(xiàn)重大工程風(fēng)致災(zāi)變?nèi)^(guò)程分析的重點(diǎn)跨越和理論升華,提升我國(guó)防災(zāi)減災(zāi)基礎(chǔ)研究的原始創(chuàng)新能力,為保障我國(guó)超大尺度重大工程的安全建設(shè)和正常運(yùn)行提供科學(xué)支撐。
批準(zhǔn)號(hào) |
50778072 |
項(xiàng)目名稱 |
臺(tái)風(fēng)作用下低矮建筑物風(fēng)荷載的實(shí)測(cè)研究 |
項(xiàng)目類別 |
面上項(xiàng)目 |
申請(qǐng)代碼 |
E0810 |
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 |
李正農(nóng) |
負(fù)責(zé)人職稱 |
教授 |
依托單位 |
湖南大學(xué) |
研究期限 |
2008-01-01 至 2010-12-31 |
支持經(jīng)費(fèi) |
34(萬(wàn)元) |