超高層建筑橫風(fēng)向氣動(dòng)力譜的構(gòu)成分析

超高層建筑結(jié)構(gòu)橫風(fēng)向風(fēng)荷載研究——對(duì)于超高層建筑結(jié)構(gòu)，我國(guó)荷載規(guī)范只給出了順風(fēng)向的抗風(fēng)設(shè)計(jì)方法，對(duì)于橫風(fēng)向風(fēng)荷載則并沒有給出規(guī)定。而在實(shí)際工程中的超高層建筑，有時(shí)橫風(fēng)向風(fēng)荷載遠(yuǎn)大于順風(fēng)項(xiàng)，為控制荷載，因此目前我國(guó)荷載規(guī)范在超結(jié)構(gòu)的橫風(fēng)向抗風(fēng)設(shè)...

在tj-1風(fēng)洞中采用高頻動(dòng)態(tài)天平技術(shù)對(duì)兩個(gè)形狀相同的方形截面高層建筑模型間的橫風(fēng)向動(dòng)力干擾效應(yīng)進(jìn)行了風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究。同時(shí),對(duì)主模型采用氣動(dòng)彈性模型,在相同的配置下進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。兩種實(shí)驗(yàn)方法所得的結(jié)果比較一致。最后應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了模擬和推廣,給出了橫風(fēng)向動(dòng)力干擾因子的等值線圖,可供規(guī)范參考。

根據(jù)湍流脈動(dòng)壓力的產(chǎn)生機(jī)理,從湍流理論的基本方程出發(fā),根據(jù)taylor關(guān)于湍流的"凍結(jié)"假定,導(dǎo)出了湍流脈動(dòng)風(fēng)壓譜密度函數(shù)的解析計(jì)算公式。在分析過程中考慮了壓力方程源項(xiàng)中全部"紊動(dòng)—剪切"項(xiàng)的影響。若取用合適的湍流積分尺度,則由此公式得出的橫風(fēng)向脈動(dòng)風(fēng)壓譜密度函數(shù)值與足尺觀測(cè)數(shù)據(jù)相吻合,因此對(duì)以前的研究成果有一定的改進(jìn)。由于在接近結(jié)構(gòu)第一階自振頻率時(shí),譜函數(shù)值仍處于較高的水平,因此根據(jù)湍流脈動(dòng)風(fēng)壓譜密度函數(shù)計(jì)算得出的結(jié)構(gòu)橫風(fēng)向風(fēng)振動(dòng)力反應(yīng)位移值與加速度值均高于由日本規(guī)范等公式中規(guī)定的漩渦脫落擾力引起的反應(yīng)值,而且推測(cè)隨結(jié)構(gòu)高度的增加這一影響也有增加的趨勢(shì)。建議對(duì)此問題進(jìn)行更深入的研究并在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮這一差別的影響。

引入橫風(fēng)力譜模型,分析了某高寬比為6的方形截面高層建筑在不同地貌和風(fēng)速條件下的橫風(fēng)向風(fēng)振響應(yīng).同時(shí)考慮正氣動(dòng)阻尼的影響,獲得該建筑在不同自振基頻下的風(fēng)振響應(yīng)及氣動(dòng)阻尼影響的規(guī)律.分析結(jié)果表明,對(duì)于處于低粗糙度地貌并受較高風(fēng)速作用的低頻建筑物,當(dāng)計(jì)算其橫風(fēng)向風(fēng)振響應(yīng)時(shí),應(yīng)適當(dāng)考慮正氣動(dòng)阻尼的影響,使計(jì)算結(jié)果更具真實(shí)性.

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超高層建筑逐漸盛行。作為現(xiàn)代城市中的地標(biāo)，超高 層建筑已表現(xiàn)出非凡作用，成為國(guó)家、民族以及城市經(jīng)濟(jì)崛起的象征。我國(guó)的超高層建筑發(fā) 展始于1990年，1990~2007年是超高層建筑的起步期，2008~2012年為超高層 建筑的快速發(fā)展期，2013~2018年可ν是超高層建筑的繁榮期。以高度為依據(jù)，本文將 超高層建筑分為以下4個(gè)區(qū)段： 250~300m； 300~400m； 400~500m； 以及500m以上。 截止到2012年，我國(guó)共建成超高層建筑94幢，其高度分布比例如圖1所示。 250~300m的超高層建筑數(shù)量最多，約占建筑總數(shù)的59%；500m以上超高層建筑僅 一幢；港澳臺(tái)超高層建筑共計(jì)18幢，約占總數(shù)的20%。這一階段國(guó)內(nèi)典型超高層建筑有 上海環(huán)球金融中心（492m）和臺(tái)北10

采用了諧波疊加法模擬作用在結(jié)構(gòu)上的順風(fēng)向脈動(dòng)風(fēng)壓,同時(shí)為了能反映作用在迎風(fēng)面不同點(diǎn)上脈動(dòng)風(fēng)壓的相關(guān)特性,首先生成脈動(dòng)風(fēng)速互譜密度矩陣,然后采用三角分解法進(jìn)行分解,再以此生成脈動(dòng)風(fēng)壓作為輸入脈動(dòng)風(fēng)荷載,采用newmark方法計(jì)算結(jié)構(gòu)的動(dòng)力反應(yīng)時(shí)程.對(duì)兩棟高層建筑的風(fēng)振反應(yīng)時(shí)程計(jì)算結(jié)果表明,本方法得到的結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)均方根值與建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中采用的譜分析結(jié)果有較好的吻合性;風(fēng)振反應(yīng)以共振反應(yīng)為主,非共振反應(yīng)值占次要的部分.這與譜分析法得出的結(jié)論也是一致的,說明了利用諧波疊加法模擬脈動(dòng)風(fēng)壓時(shí)程的準(zhǔn)確性.這對(duì)于正確估算結(jié)構(gòu)的風(fēng)振反應(yīng)值,為高層建筑風(fēng)振控制措施設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)是有一定意義的.

以武漢市一幢結(jié)構(gòu)高175.55m,地上55層,采用鋼筋混凝土剪力墻的超高層建筑為研究對(duì)象。通過使用有限元軟件etabs,分析該建筑的結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性,確定振型分解法的合理振型參與數(shù),以及通過彈性時(shí)程法分析在最不利地震波作用下該結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。

基于計(jì)算流體力學(xué)的數(shù)值模擬方法,研究了矩形截面鈍體高柔結(jié)構(gòu)風(fēng)致橫風(fēng)向失穩(wěn)式振動(dòng)(馳振).為反映結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)流動(dòng)風(fēng)場(chǎng)的影響,除建立固定不動(dòng)的計(jì)算區(qū)域外,還建立了隨結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的物理區(qū)域,在計(jì)算區(qū)域中修正了流動(dòng)風(fēng)場(chǎng)的控制方程,采用標(biāo)準(zhǔn)sgs大渦模型,開發(fā)出wssg建筑風(fēng)場(chǎng)模擬程序,捕捉到結(jié)構(gòu)在風(fēng)場(chǎng)作用下的馳振現(xiàn)象,并從流場(chǎng)結(jié)構(gòu)等方面分析了引發(fā)機(jī)理.

研究目的:隨著超高層建筑的高度和高寬比的不斷增大,建筑材料向著輕質(zhì)高強(qiáng)方向發(fā)展,結(jié)構(gòu)體系的復(fù)雜化,致使超高層建筑在臺(tái)風(fēng)作用下產(chǎn)生劇烈擺動(dòng),因此臺(tái)風(fēng)作用下超高層建筑的動(dòng)力響應(yīng)時(shí)頻分析,對(duì)于超高層建筑設(shè)計(jì)參數(shù)的選取、現(xiàn)役超高層建筑響應(yīng)的預(yù)測(cè)、增加超高層建筑模態(tài)參數(shù)的資料以及設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性的校驗(yàn)都有非常重要的意義。研究結(jié)論:通過實(shí)測(cè)臺(tái)風(fēng)作用下超高層建筑的動(dòng)力響應(yīng),可以獲得結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性,并可評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)風(fēng)致振動(dòng)響應(yīng)的可靠度。臺(tái)風(fēng)作用下超高層建筑的動(dòng)力響應(yīng)時(shí)頻分析主要有3種方法:傅立葉變換、小波變換、希爾伯特-黃變換。本文詳細(xì)闡述了臺(tái)風(fēng)作用下超高層建筑動(dòng)力響應(yīng)的這3種時(shí)頻分析方法,并總結(jié)出其優(yōu)缺點(diǎn),進(jìn)而對(duì)該研究領(lǐng)域的進(jìn)展作了展望。

高層建筑抗震設(shè)計(jì)中的若干問題討論 追求建筑結(jié)構(gòu)形式：設(shè)計(jì)新穎、造型奇特 國(guó)外建筑師忽略了中國(guó)的抗震設(shè)計(jì) 建設(shè)部于1998年成立了全國(guó)超限高層建筑工程抗震設(shè)防審查專家委員會(huì)。 2004年，超高層建筑工程抗震設(shè)防審批被列入國(guó)家行政許可范圍。 改善短柱抗震性能措施 使用復(fù)合螺旋箍筋 采用分體柱 采用鋼骨混凝土柱 大連萬達(dá)公館3號(hào)樓超高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1工程概況： 大連萬達(dá)公館3號(hào)樓為大連東部地區(qū)新開發(fā)的數(shù)棟超高層建筑中的一棟，建 筑緊鄰大連港客運(yùn)碼頭，商業(yè)定位為大連地區(qū)超豪華住宅樓。建筑層數(shù)為地上 56層，地下3層，地上建筑高度185.95m，地上建筑面積66770㎡。該組團(tuán)共 有3棟建筑，3號(hào)樓是最高的一棟，標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置和立面效果見下圖。 標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖3號(hào)樓立面效果圖 工程場(chǎng)址位于郯廬地震帶北段，區(qū)域中強(qiáng)地震活動(dòng)比較頻繁，區(qū)域中強(qiáng)地震 活動(dòng)比較頻繁，

研究了超高層建筑在變化的風(fēng)荷載作用下的振動(dòng)響應(yīng)。將風(fēng)荷載假設(shè)為正弦變化的外力,同時(shí)考慮了風(fēng)力做功、動(dòng)能與建筑自身重力做功。根據(jù)哈密頓原理,得出了橫向振動(dòng)的控制方程和固有邊界條件。據(jù)此可求得振動(dòng)頻率的變化,以及橫向振動(dòng)位移隨著時(shí)間和高度坐標(biāo)尺度的三維走勢(shì)。結(jié)果表明:橫向振動(dòng)頻率隨著建筑高度的增加而減小,風(fēng)力作用下的橫向振動(dòng)為低頻響應(yīng)。

用由風(fēng)洞試驗(yàn)得出的橫風(fēng)向荷載功率譜密度公式,推導(dǎo)出考慮結(jié)構(gòu)-土相互作用(ssi)的橫風(fēng)向荷載功率譜密度和結(jié)構(gòu)的頻率響應(yīng)函數(shù)矩陣公式,得到結(jié)構(gòu)橫風(fēng)向風(fēng)振響應(yīng)計(jì)算公式。對(duì)超高層建筑橫風(fēng)向振動(dòng)算例說明,考慮ssi后,房屋高度、土層的剪切波速和結(jié)構(gòu)阻尼比的變化,對(duì)結(jié)構(gòu)頂層的彈性位移、總位移和總加速度響應(yīng)有不同影響,并指出不考慮ssi,高層建筑的橫風(fēng)向風(fēng)振響應(yīng)可能偏于不安全,因而對(duì)不同的響應(yīng)類型,給出了不需考慮ssi的結(jié)構(gòu)阻尼比取值范圍的建議值。

超高層建筑的結(jié)構(gòu)決定了總體造價(jià)的高低，常見的結(jié)構(gòu)如下： 超過下表標(biāo)注的限高即為超高層建筑 結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì) 抗震烈度 6級(jí)地震7級(jí)地震8級(jí)地震 框架-剪力墻170160140120 剪力墻 全部落地剪力墻180170150130 部分框支剪力墻150140120100 筒體 框架-核心筒220210180140 筒中筒300280230170 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)造價(jià)較低，和普通高層造價(jià)相仿，造價(jià)增加主要體現(xiàn)在以下9個(gè)方面： 1.設(shè)置避難層（100米以上的建筑，一般每隔50米要設(shè)置一個(gè)避難層） 2.供電系統(tǒng)：雙電源+自備電源 3.進(jìn)戶門要求為甲級(jí)防火門 4.消防電梯要在3臺(tái)或以上 5.電梯必須要分層設(shè)計(jì) 6.由于高處的濕度和風(fēng)力情況較為復(fù)雜，在外墻材料，鋁合金窗，玻璃等建筑材料的選擇 會(huì)格外

該文設(shè)計(jì)了一種質(zhì)量和結(jié)構(gòu)阻尼比可調(diào)的底部彈性支撐剛性體的雙向擺式氣彈模型,并通過氣彈模型風(fēng)洞試驗(yàn)獲得模型頂部加速度響應(yīng)時(shí)程。運(yùn)用改進(jìn)的隨機(jī)減量技術(shù),識(shí)別了湍流場(chǎng)中強(qiáng)風(fēng)下方截面高層建筑橫風(fēng)向氣動(dòng)阻尼比。分析了風(fēng)場(chǎng)類別、結(jié)構(gòu)阻尼比、均勻當(dāng)量質(zhì)量以及模型高寬比對(duì)橫風(fēng)向氣動(dòng)阻尼比隨折算風(fēng)速變化規(guī)律的影響。最后提出了橫風(fēng)向氣動(dòng)阻尼比的經(jīng)驗(yàn)公式,并將引入氣動(dòng)阻尼比后的橫風(fēng)向響應(yīng)計(jì)算值與氣彈模型風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)量值比較,證明了該氣動(dòng)阻尼比經(jīng)驗(yàn)公式的正確性和實(shí)用性。

以某一高492m、具有特殊體型的超高層建筑為工程背景,研究超高層建筑層風(fēng)力規(guī)格化功率譜曲線的特點(diǎn)并給出其數(shù)學(xué)函數(shù)模型。首先,在同濟(jì)大學(xué)tj-2邊界層風(fēng)洞中對(duì)該超高層建筑進(jìn)行剛性模型分組同步測(cè)壓風(fēng)洞試驗(yàn),得到各測(cè)點(diǎn)層的風(fēng)力系數(shù)時(shí)程,并對(duì)各層風(fēng)力系數(shù)的頻譜特性進(jìn)行分析,歸納出各層風(fēng)力規(guī)格化功率譜曲線沿高度變化的特點(diǎn);然后,根據(jù)試驗(yàn)所得的功率譜曲線的特點(diǎn),給出順風(fēng)向、橫風(fēng)向和扭轉(zhuǎn)風(fēng)向的層風(fēng)力規(guī)格化功率譜數(shù)學(xué)函數(shù)表達(dá)式,用該數(shù)學(xué)模型對(duì)各層風(fēng)力功率譜曲線進(jìn)行擬合的效果非常理想,同時(shí),對(duì)各層風(fēng)力功率譜函數(shù)的擬合參數(shù)進(jìn)行歸納總結(jié),得到統(tǒng)一的參數(shù)結(jié)果。研究結(jié)果表明層風(fēng)力功率譜函數(shù)是有效的。

大型超高層建筑結(jié)構(gòu)具有自由度數(shù)龐大、小阻尼及振型密集等特點(diǎn),針對(duì)傳統(tǒng)方法在處理大型復(fù)雜實(shí)際結(jié)構(gòu)受多點(diǎn)隨機(jī)激勵(lì)中存在計(jì)算效率比較低或精確性不高等不足,提出了基于虛擬激勵(lì)法的復(fù)雜超高聳結(jié)構(gòu)的隨機(jī)風(fēng)振響應(yīng)分析方法.運(yùn)用虛擬激勵(lì)法將脈動(dòng)風(fēng)荷載作用下的多點(diǎn)激勵(lì)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)諧虛擬激勵(lì)向量,并根據(jù)平穩(wěn)隨機(jī)理論推導(dǎo)出相應(yīng)風(fēng)振響應(yīng)的表達(dá)式,自動(dòng)計(jì)入了多點(diǎn)風(fēng)激勵(lì)的空間相關(guān)性和振型間的相關(guān)性.以目前在建的深圳第一高樓——深圳金基大廈為算例,分析結(jié)果驗(yàn)證了方法的有效性和準(zhǔn)確性,可以提高多點(diǎn)隨機(jī)激勵(lì)響應(yīng)的計(jì)算效率和精確度,在大型高層實(shí)際工程風(fēng)振響應(yīng)計(jì)算分析中有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值.

以天津某超高層結(jié)構(gòu)的風(fēng)振控制為研究對(duì)象,分析了風(fēng)荷載的動(dòng)力特性.針對(duì)該工程的自身特點(diǎn)提出了設(shè)置粘滯阻尼器(a)、設(shè)置雙向調(diào)頻質(zhì)量阻尼器(b)、設(shè)置粘滯阻尼器和雙向調(diào)頻質(zhì)量阻尼器(c)的三種減振控制方案,采用具有三維空間相關(guān)性的自回歸過濾技術(shù),進(jìn)行了不同控制方案下的風(fēng)振控制動(dòng)力分析,對(duì)比分析了不同方案下的控制效果.結(jié)果表明:在特定的加強(qiáng)層處設(shè)置粘滯阻尼器及在頂層設(shè)置調(diào)諧質(zhì)量阻尼設(shè)備均能夠耗散風(fēng)振作用輸入能量的30％以上,進(jìn)而有效衰減結(jié)構(gòu)的風(fēng)致振動(dòng)響應(yīng),保證主體結(jié)構(gòu)的正常使用工作狀態(tài).依據(jù)分析結(jié)果對(duì)超高層結(jié)構(gòu)體系風(fēng)振控制的分析與設(shè)計(jì)提出了建議.

基于風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)和隨機(jī)振動(dòng)理論,本文提出了矩形高層建筑橫風(fēng)向風(fēng)振響應(yīng)簡(jiǎn)化計(jì)算公式,這些簡(jiǎn)化公式的提出將求高層建筑橫風(fēng)向風(fēng)振響應(yīng)的復(fù)雜積分變?yōu)榉奖愕拇鷶?shù)運(yùn)算。本文應(yīng)用這些簡(jiǎn)化公式對(duì)大量的矩形高層建筑實(shí)例進(jìn)行了計(jì)算、分析。將本文提出的簡(jiǎn)化公式計(jì)算結(jié)果與積分計(jì)算結(jié)果比較,相對(duì)誤差基本上在5%以內(nèi),因此本文提出的公式有較高的精度。用本文簡(jiǎn)化公式計(jì)算得到的高層建筑橫風(fēng)向風(fēng)振響應(yīng)與日本建筑荷載規(guī)范、加拿大國(guó)家建筑規(guī)范計(jì)算得到的橫風(fēng)向風(fēng)振響應(yīng)比較,總體上差異較小。由于本文提出的簡(jiǎn)化公式所依據(jù)的風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃蛿?shù)據(jù)較為精細(xì),因此本文簡(jiǎn)化公式有相當(dāng)高的可靠性與合理性。

　 issn1008-9446 cn13-1265/te　　　 承德石油高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào) journalofchengdepetroleumcollege 第9卷第3期,2007年9月 vol.9,no.3,sep.2007 超高層建筑利弊分析 岳世宏,陳淑賢 (承德石油高等專科學(xué)校建筑工程系,河北承德　067000) 摘要:面對(duì)我國(guó)超高層建筑的蓬勃發(fā)展,首先肯定超高層建筑有它獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。但必須承認(rèn)超高層建筑成本 高、人口集中,在使用過程中對(duì)周圍環(huán)境造成很大的壓力,其本身也存在安全隱患。超高層建筑的發(fā)展在一定 程度上破壞了一些歷史古城原有的文物景觀,不合理的拆建引起了社會(huì)資源的浪費(fèi)。通過對(duì)超高層建筑優(yōu)劣 的分析,建議今后的城市規(guī)劃一定要慎重對(duì)待超高層建筑的發(fā)展。 關(guān)鍵詞:超

超高層建筑垂直度的控制——本資料為超高層建筑垂直度的控制，共5頁。內(nèi)容簡(jiǎn)介：詳細(xì)介紹了超高層建筑垂直度的控制。目錄：一、建筑物產(chǎn)生垂直偏差的原因及預(yù)防措施二、垂直觀測(cè)三、偏差分析四、糾偏、糾扭措施五、實(shí)際效果

最新【精品】范文參考文獻(xiàn)專業(yè)論文 某超高層建筑的暖通設(shè)計(jì) 某超高層建筑的暖通設(shè)計(jì) 摘要隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，城市化建設(shè)飛速發(fā)展，超高層 建筑在建筑行業(yè)悄然而起，由于人民生活水平的提高，人們對(duì)空氣舒 適度的要求也越來越高。因而，暖通空調(diào)系統(tǒng)受到業(yè)主的重視，現(xiàn)以 某超高層建筑為例作簡(jiǎn)單介紹。 關(guān)鍵詞超高層通風(fēng)系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)防排煙系統(tǒng) 1工程概況 本工程地處貴陽市金陽金朱路與長(zhǎng)嶺北路交叉口西側(cè)（國(guó)際會(huì)展 中心北側(cè)），本次設(shè)計(jì)總建筑面積為214085平米，由3棟超高層建筑 組成。地下室共4層，設(shè)有停車場(chǎng)，設(shè)備用房，商業(yè)用房，地上部分 裙樓分別為2至4層，主要功能為商業(yè)，塔樓部分為辦公，避難層分 別設(shè)置于十六層和二十七層；e3棟總建筑高度為137.4米，地上37 層；e4棟總建筑高度為133.5米，地上三十六層；e5棟總建筑高度 為135.9

淺談超高層建筑的利與弊 2012年6月28日 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院消防09-1班 1/6 淺談超高層建筑的利與弊 劉治偉 （中國(guó)礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院江蘇徐州221000） [摘要]：在現(xiàn)今的主要城市中，超高層樓宇已經(jīng)不是幾個(gè)地標(biāo)性建筑的專利了，隨著經(jīng)濟(jì) 的發(fā)展和建筑技術(shù)的進(jìn)步，寫字樓、酒店、商場(chǎng)、住宅等各種用途的超高層樓宇拔地而起， 并且其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜。毋庸置疑，我們正處于前所未有的超高層建筑急劇發(fā)展期，這 種發(fā)展具有全球性規(guī)模，從莫斯科到中東、從上海到舊金山，越來越密的城市，越來越高的 建筑不斷涌現(xiàn)。高層建筑像一柄雙刃劍，利弊共存，既有節(jié)約土地不可代替的價(jià)值．又有破 壞人居環(huán)境的潛在威脅。高層建筑設(shè)汁中．建筑師應(yīng)高瞻遠(yuǎn)矚，牢固樹立可持續(xù)發(fā)展意識(shí)， 本文從節(jié)約土地、開拓再生綠化空間；建設(shè)立體交通網(wǎng)絡(luò)，建筑交通一體化；節(jié)約能源和氣 候意