董欣
- 作品数:5 被引量:38H指数:4
- 供职机构:同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司更多>>
- 发文基金:上海市青年科技启明星计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:建筑科学更多>>
- 复杂体型高层建筑结构等效静风荷载研究
- 2015年
- 以某复杂体型高层建筑为例,按照规范计算了结构顺风向风荷载、横风向风荷载、基底剪力和基底弯矩,并与风洞天平测力试验结果进行了对比,分析了规范计算与试验结果之间的差异及其产生原因。
- 董欣
- 关键词:高层建筑风荷载基底剪力
- 矩形高层建筑表面风压脉动的非高斯特性研究被引量:11
- 2016年
- 通过刚性模型风洞测压试验,对长边迎风和短边迎风时,矩形高层建筑表面风压脉动的非高斯特性进行研究。基于所测得风压时程的三阶矩和四阶矩,划分了建筑表面风压脉动的高斯区和非高斯区。结果表明,在迎风面,非高斯区主要位于迎风边缘及角部。在侧风面,长边迎风时,非高斯区主要集中在迎风前缘附近;短边迎风时,非高斯区位于靠近背风边缘的旋涡再附区。采用Hermite级数法、全概率迭代法及Sadek-Simiu法分别计算了非高斯区内风压时程的峰值因子。结果表明,全概率迭代法和Sadek-Simiu法计算所得非高斯区内的峰值因子较为接近,数值介于3.7~5.7之间;Hermite级数法所给出的峰值因子偏于保守,数值介于3.5~7.0之间。在风压极值的保证率方面,Hermite级数法、全概率迭代法和Sadek-Simiu法所对应的风压极值保证率均值分别为99.99%、99.94%和99.87%。相较于Hermite级数法和全概率迭代法,根据Sadek-Simiu法计算所得的非高斯区风压极值可确保围护结构设计安全。
- 庄翔董欣丁洁民郑毅敏
- 关键词:矩形高层建筑风洞试验非高斯特性
- 矩形高层建筑表面风压特性研究被引量:14
- 2016年
- 通过刚性模型风洞测压试验,对短边迎风和长边迎风时的矩形截面高层建筑表面风压特性及作用机理进行研究。对比了不同风向角下建筑表面风压分布及相关特性:短边迎风时,锥形涡是建筑侧面风压脉动的主要诱因,侧面脉动风压较大值出现在底边缘附近的瓣状区域内,该区域内风压互相关性显著;长边迎风时,旋涡脱落是导致建筑侧面风压脉动的主要因素,侧面吸力较大值集中在迎风前缘附近,且风压横向互相关性突出。基于风压时程的高阶矩,探讨了建筑表面风压非高斯脉动特性:短边迎风时,风压非高斯区位于迎风面角部、锥形涡作用区及尾流作用区;长边迎风时,非高斯区位于侧面迎风前缘附近的分离区。分析了建筑侧面脉动风压谱和风压相干性,结果表明:短边迎风时,建筑侧面风压脉动能量主要集中在低频段,风压强相干区域仅存在于迎风前缘附近;长边迎风时,旋涡脱落使得建筑侧面脉动风压谱和风压横向相干函数均在折减频率0.1处出现峰值,加之该频率所对应相位角接近0°,使得建筑侧面出现强烈且同步的风压脉动;短边迎风和长边迎风时锥形涡及旋涡脱落在建筑两侧诱导产生的风压脉动均为反相位,对结构抗风较为不利。
- 董欣赵昕丁洁民庄翔
- 关键词:高层建筑矩形截面风压特性旋涡脱落
- 矩形高层建筑非高斯风压时程峰值因子计算方法被引量:11
- 2017年
- 对一矩形高层建筑进行刚性模型风洞测压试验。首先基于风压时程的3阶矩和4阶矩,对不同风向下,矩形高层建筑表面风压脉动的高斯区与非高斯区进行划分。结果表明,迎风面的非高斯区主要位于迎风边缘及角部。在侧风面,长边迎风时,非高斯区主要集中在迎风前缘附近;短边迎风时,非高斯区位于靠近背风边缘的旋涡再附区。其次,基于Hermite级数法和改进Hermite级数法,通过参数分析和脉动风压谱拟合,提出非高斯风压时程的峰值因子简化计算方法——三参数Hermite级数法。最后,分别通过风压时程中的瞬时极值和风压时程的频数分布直方图验证了Hermite级数法、改进Hermite级数法和三参数Hermite级数法的有效性与准确性。结果表明,与风压时程中瞬时极值所对应的峰值因子相比,Hermite级数法的计算结果则偏于保守,三参数Hermite级数法、改进Hermite级数法的计算结果与其偏差率均小于10%。此外,三参数Hermite级数法和改进Hermite级数法所给出的概率密度曲线基本重合,且与实际风压时程频数分布直方图的贴合程度较优,能够较为准确地反映实际风压时程的概率密度分布。
- 庄翔董欣郑毅敏赵昕
- 关键词:高层建筑风洞试验非高斯特性
- 不同坡度双坡屋盖表面风压特性研究被引量:5
- 2017年
- 通过提取东京工艺大学低矮建筑气动数据库中的风压数据,以点风压和面积平均风压为分析参数,研究了不同坡度双坡屋盖表面的风压特性。首先给出了正风向及斜风向作用下,屋盖表面的平均和脉动风压分布。其次,通过Hermite Model法计算了双坡屋盖表面各区格面积平均风压时程的峰值因子,进而计算得到各区格的风压统计峰值,并据此分析了双坡屋盖的最不利风向和易损位置。以迎风角区域为参考,计算了该区域与屋盖其余部位面积平均风压的相关特性。最后探讨了部分国家规范中双坡屋盖围护结构设计风荷载的相关条文,并针对GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》给出了修订建议。研究结果表明,根据各坡度屋盖风压分布、风压相关性和风压统计峰值的特点,可将双坡屋盖分为3个坡度区间,即0°≤θ≤15°(低坡度)、15°<θ≤30°(中等坡度)和30°<θ≤45°(高坡度);在多数双坡屋盖表面,吸力统计极值的最大值均发生于斜风向作用下的迎风角区域;考虑最不利风向下不同部位风吸力幅值的差异,可将低坡度的屋盖表面分为角部、长边边缘、短边边缘和中部4个区域,中等坡度和高坡度的屋盖表面可在此基础上进一步细分出屋脊区域以及短边边缘与屋脊交接区域进行风压统计。
- 董欣丁洁民
- 关键词:双坡屋盖围护结构风荷载