高层连体建筑幕墙风荷载分布特性分析.pdf

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1、圃高层连体建筑幕墙风荷载分布特性分析张夏萍广东省建筑科学研究院集团股份有限公司摘要：结合一典型高层连体建筑风洞模型试验，研究了高层连体建筑平均风压及峰值风压分布特点，探讨了幕墙风荷载受自身体型和周边建筑的影响，为此类结构的幕墙抗风设计提供了参考。关键词：幕墙风荷载；风洞试验；高层连体1引言随着我国经济建设的蓬勃发展，我国出现了许多现代化超高层建筑，这些建筑的外立面多是由玻璃幕墙或组合式幕墙构成。大量风灾事故表明，主体结构在强风作用下发生整体破坏情况并不多见，但围护结构破坏却时有发生。2试验概况风洞试验采用了刚性模型多点同步测压试验技术。模型

2、的几何缩尺比为1：400。试验模拟B类粗糙度地貌。模型图见图1。图1风洞试验模型3结果分析3．1平均风压选取连体建筑4个典型层高处测点进行风压分布分析，测点位置及分布见图2、3。图2典型层高位置分布：：。：+；伸忙ld特1：j：!：6。‘、’、i{2j一、、V1。一t爿10n．二．￡一!．：寞￡。：jr：矗。·》芒撕：+图3F、H、K层测点布置图F、H、K测点层的1．25号测点与26—46号测点相对应的位置测点风压随风向变化趋势基本一致。图4给出了H层不同风向下典型位置测点4，10，17，23的风压系数变化图。f二i2ii■卜．^．5’7。

3、“。r．。8』。I-。：兰至。一‘-’。J·9女3s’’。一7。，．。=i7：：．}11^“’。一。，；”j，掣。；。一喜4‘1“i、j；。备；墨兰“．，一；；1：：；。z“：。；∥“。“-_．。9。‘t。s∥3‘。繁～≥9’‰一。8飞音r’。}。．一。J§$’；图4不同风向下测点风压系数变化图由图可知，测点4和17随风向变化较为规律，呈正，余弦曲线，测点10和23随风向变化较为杂乱，变化规律主要是由周边建筑情况导致。长边上上下游皆无周边建筑，短边上下游皆有周边建筑遮挡。图5和6分别给出了F、H、K三个测点层在所有风向下的正负风压统计，由图

4、可知，正风压系数基本上随着建筑高度的增高而增大，负风压系数随着建筑高度增加没有明显的单调变化。大部分测点正风压系数在0．6—0．85之间，分布较为均匀。长边测点负风压系数在一0．7—0．8之间，短边上测点负风压系数明显大于长边上测点，在一1．0—1．35之间。2016．02匿E：’0与J嚣；Ij每：念≈￡参l，严鬻气群严；矿恤一辩—飞矿旷飞厂I，IllIyl《㈥掌2￥列■_＼芎图5不同测点层各测点正风压系数统计产赣{潍鞑．譬^图6不同测点层各测点负风压系数统计3．2峰值风压幕墙等围护结构采用峰值风压进行设计。建筑表面正风压峰值一般分布较为均

5、匀。图7给出了H和M层负风压峰值分布图，由图可知：长边上测点负风压峰值明显小于短边测点负风压峰值，一方面是由于建筑体型影响，对于长宽比明显的建筑，建筑短边表面风压大于建筑长边表面风压，另一方面是由于周边建筑干扰导致，本项目建筑短边上下游皆有建筑遮挡，形成巷道风。图7负风压峰值分布图4结论本文根据风洞试验结果对一典型高层连体建筑进行了平均风压和峰值风压的分布特征分析。对于高层建筑表面正风压峰值一般分布较为均匀；对于长宽比明显的建筑，建筑短边表面风压明显大于长边表面风压；对于连体建筑，建筑内侧表面负风压峰值会有一定程度的增大。本文的结果可供同类

6、结构幕墙抗风设计参考使用。!!!!!!!!!!!!!!!!!!=!!!!!!!!=!!!!!=!=!==!!!1102016．02一吣禽氛▲睾、、{．卜量^盘‘盘i剖基、_蒲阱一．k鸶‘器赫《蝾^矿Af．．辱、I、■自^■／船^．哮^、蕾譬：』h姆o∞o．～习