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中美欧标准中封闭式带式输送机通廊的风荷载计算比较
1
作者 姜天阳 赵金阳 宋波 《煤炭工程》 北大核心 2025年第5期25-29,共5页
封闭式带式输送机通廊的风荷载体型系数和风振系数取值因缺少参考资料常常成为设计难题。以印尼码头输煤输矿工程为案例,对比国内外规范的相关规定,采用MIDAS有限元软件进行三维模型计算分析。研究结果表明:各国规范对通廊或与之结构体... 封闭式带式输送机通廊的风荷载体型系数和风振系数取值因缺少参考资料常常成为设计难题。以印尼码头输煤输矿工程为案例,对比国内外规范的相关规定,采用MIDAS有限元软件进行三维模型计算分析。研究结果表明:各国规范对通廊或与之结构体型相似的风荷载体型系数取值相近;通廊的风荷载体型系数受风向角影响,可能在端部出现风压集中区,通廊的受力和变形需考虑此因素的影响;通廊支架在不均匀风荷载作用下的受力需重点关注。 展开更多
关键词 封闭式带式输送机通廊 风荷载体型系数 欧美标准 有限元
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风荷载作用下围护结构表面风压分布及局部体型系数数值模拟研究 被引量：9
2
作者 周建民 石海波 程政 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第1期164-172,共9页
为了从围护结构风压分布和风荷载局部体型系数角度研究建筑围护结构抗风性能,基于计算流体力学方法(CFD),利用scSTREAM平台,分别采用k-ε,RNG k-ε湍流模型对CARRC高层建筑标准模型进行模拟,并将数值模拟与试验结果对比分析,验证scSTREA... 为了从围护结构风压分布和风荷载局部体型系数角度研究建筑围护结构抗风性能,基于计算流体力学方法(CFD),利用scSTREAM平台,分别采用k-ε,RNG k-ε湍流模型对CARRC高层建筑标准模型进行模拟,并将数值模拟与试验结果对比分析,验证scSTREAM平台模拟计算的可行性,表明RNG k-ε湍流模型具有更高的计算精度,因此,选择RNG k-ε湍流模型用做后续研究。然后分别建立不同风速、不同建筑体型的模型,研究其对围护结构风压分布、风荷载局部体型系数的影响。结果表明:围护结构风压分布及风荷载局部体型系数受风速影响很小,但随建筑体型改变有明显变化;对于不同高宽比、宽厚比的建筑,围护结构各表面风压分布有较大区别,且出现风荷载局部体型系数取值明显高于规范的情况指出了规范取值的不合理之处,以优化围护结构局部体型系数分区取值。 展开更多
关键词 围护结构 风压分布 风荷载局部体型系数 计算流体力学 RNG k-ε湍流模型
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北墙不同外倾角对日光温室表面风压与体型系数的影响 被引量：3
3
作者 梁宗敏 郜子轩 任杰德 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期197-204,共8页
为探明日光温室北墙外倾角的改变对其屋面风压系数和风荷载体型系数的影响,该研究基于计算流体力学原理,采用数值模拟方法,考虑北风和西北风2种风向,研究了不同北墙外倾角下日光温室表面风压分布规律,并给出不同北墙外倾角情况下的细化... 为探明日光温室北墙外倾角的改变对其屋面风压系数和风荷载体型系数的影响,该研究基于计算流体力学原理,采用数值模拟方法,考虑北风和西北风2种风向,研究了不同北墙外倾角下日光温室表面风压分布规律,并给出不同北墙外倾角情况下的细化分区风荷载体型系数。结果显示:1)风压分布规律为:北风和西北风时日光温室前屋面和后屋面上半部风压系数为负,屋脊处和东、西边缘风吸力集中;随北墙外倾角减小,前屋面上部和后屋面风压系数绝对值明显减小,前屋面下半部的风压系数有所变化,但无明显规律。2)风荷载体型系数规律:北风时,以北墙外倾角90°(即竖直)为参照,外倾角减至30°可使前屋面上部体型系数的绝对值减小16%~26%,可使前屋面下部体型系数的绝对值增大6%~57%,使后屋面东、西两边缘体型系数绝对值减小62%和66%,使后屋面中段体型系数由负变正;西北风时,前屋面上部和后屋面体型系数绝对值均为西端大、东端小,前屋面下部体型系数绝对值为中间大两端小,以北墙外倾角为90°为参照,α为30°可使后屋面中西段体型系数绝对值减小约30%~38%,北墙外倾角的变化对屋面其他区域风荷载体型系数影响不大。因此,北墙外倾角的变化导致日光温室屋面风荷载分布发生变化较大,对日光温室结构的抗风性能影响较大,建议日光温室屋面风荷载计算应考虑北墙外倾角的影响,抗风设计时可合理选择北墙外倾角以减小屋面风荷载,边榀骨架结构和围护结构的边缘处需加强。 展开更多
关键词 温室 荷载 墙体 数值模拟 北墙外倾角 风荷载体型系数
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龙卷风作用下四坡屋面建筑风荷载特性数值模拟研究 被引量：10
4
作者 王辉 吴洁颖 +3 位作者 李娜 袁海东 陈杰生 吴润华 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第3期370-376,388,共8页
文章基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值模拟,采用剪切应力传输(shear stress transport,SST)k-ω湍流模型对龙卷风作用下的四坡屋面低矮建筑风荷载进行模拟研究,针对多个龙卷风方位角,分析获取不同坡角和有、... 文章基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值模拟,采用剪切应力传输(shear stress transport,SST)k-ω湍流模型对龙卷风作用下的四坡屋面低矮建筑风荷载进行模拟研究,针对多个龙卷风方位角,分析获取不同坡角和有、无挑檐时建筑表面风压分布规律以及分区风载体型系数。结果表明:建筑背风屋面始终承受风吸力作用,并随着屋面坡角增加,风吸力不断增大;随着坡角增加,迎风屋面受荷形式由受风吸力为主转变为受风压力为主;整体来看,挑檐的存在有利于减小四坡建筑屋面的龙卷风荷载作用。 展开更多
关键词 龙卷风 四坡屋面 风荷载体型系数 挑檐 数值模拟
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群集建筑中大跨裙摆屋盖风荷载特性的数值模拟研究 被引量：3
5
作者 王辉 刘敏 +2 位作者 胡正生 郑吉丰 王静峰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期351-358,I0024,I0025,共10页
以苏州太平金融大厦为工程背景,针对其大跨裙摆屋盖的风荷载作用,首先采用RNG k-ε模型模拟分析了其平均风压分布规律,以及风向变化对屋盖表面风荷载体型系数的影响;其次,引入干扰因子IF,探讨了周边建筑对大跨裙摆屋盖风荷载的气动干扰... 以苏州太平金融大厦为工程背景,针对其大跨裙摆屋盖的风荷载作用,首先采用RNG k-ε模型模拟分析了其平均风压分布规律,以及风向变化对屋盖表面风荷载体型系数的影响;其次,引入干扰因子IF,探讨了周边建筑对大跨裙摆屋盖风荷载的气动干扰作用。结果表明:0°风向下,走廊上方屋盖两侧区域出现“上吸下顶”的叠加作用;90°风向下屋盖北侧飘带末端区域受到狭道风效应出现正压集中现象;风向变化对大跨裙摆屋盖的风荷载体型系数分布影响较大;且周围建筑物对大跨裙摆屋盖的气动干扰效应明显,主要表现为风压“遮挡效应”,而局部区域表现为风压“放大效应”。 展开更多
关键词 大跨裙摆屋盖 数值模拟 群体布局 风荷载体型系数 干扰效应
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车站无站台柱雨棚风荷载设计探讨 被引量：8
6
作者 蒋凡 《铁道标准设计》 北大核心 2011年第5期94-96,共3页
通过对系列无站台柱雨棚风洞试验结果的对比研究,得出无站台柱雨棚风荷载作用特点及规律,根据研究结果得出具有指导性意义的无柱雨棚风荷载设计结论。通过研究表明,雨棚的边缘部分极值风压系数要高于其他区域;雨棚的横断面形状对平均压... 通过对系列无站台柱雨棚风洞试验结果的对比研究,得出无站台柱雨棚风荷载作用特点及规律,根据研究结果得出具有指导性意义的无柱雨棚风荷载设计结论。通过研究表明,雨棚的边缘部分极值风压系数要高于其他区域;雨棚的横断面形状对平均压力系数影响较大;并根据研究结果,提出雨棚设计中风荷载体型系数参考取值和风荷载作用下雨棚的结构布置建议,供类似无站台柱雨棚工程参考。 展开更多
关键词 铁路车站 无站台柱雨棚 风洞试验 风荷载体型系数
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拱形塑料大棚风致干扰效应及风压特性研究 被引量：16
7
作者 吴昆 王少杰 +3 位作者 张广鹏 魏珉 刘福胜 吕鑫 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第15期165-174,共10页
群体布置的拱形塑料大棚(简称群棚)棚间存在风致干扰效应,为了探明群棚干扰效应并建立考虑干扰效应的风荷载体型系数,基于Reynolds时均N-S方程和Realizable k-ε湍流模型,采用经验证的数值风洞方法研究了拱形塑料大棚单棚及群棚模型在... 群体布置的拱形塑料大棚(简称群棚)棚间存在风致干扰效应,为了探明群棚干扰效应并建立考虑干扰效应的风荷载体型系数,基于Reynolds时均N-S方程和Realizable k-ε湍流模型,采用经验证的数值风洞方法研究了拱形塑料大棚单棚及群棚模型在不同风向角、不同棚间距下的表面风压特性。结果表明:拱棚群体布置引发干扰效应并改变风压特性,该效应具体表现为放大效应(群棚外围区域)和遮挡效应(群棚中间区域);干扰效应受风向角及棚间距的影响较明显,整体随棚间距增大而减弱,并大致在10 m棚间距时趋于稳定。干扰效应整体削弱棚区风压通风能力,从利于风压通风角度提出了群棚园区规划布局建议,即棚身长轴方向宜与群棚所处地域夏季主导风向相垂直并适当增加棚间距。最后,以上述研究为基础,根据干扰效应分区域给出了群棚(矢跨比=3:8)便于设计使用的风荷载体型系数。处于群棚外围区域的拱棚,其风荷载体型系数具体为:当风向角为0时,风荷载体型系数在迎风面、中间棚顶、背风面、两侧山墙分别为+0.41、-0.78、-0.26、-0.48;当风向角为90°时,风荷载体型系数在迎风山墙、棚面分别为+0.36、-0.44。处于群棚中间区域的拱棚,其风荷载体型系数具体为:当风向角为0时,风荷载体型系数在迎风面、中间棚顶、背风面、两侧山墙分别为+0.30、-0.71、-0.26、-0.48;当风向角为90°时,风荷载体型系数在迎风山墙、棚面分别为+0.34、-0.35。研究结论:群体布置的拱形塑料大棚存在风致干扰效应,设计时宜考虑风致干扰效应引起的棚面风压变化。 展开更多
关键词 荷载 模型 通风 拱形塑料大棚 数值风洞 干扰因子 风致干扰效应 风荷载体型系数
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M型抗风降温塑料大棚风效应与对比分析
8
作者 徐雨晴 吕鑫 +3 位作者 王少杰 贾聪 魏珉 刘浩林 《农机化研究》 北大核心 2023年第6期10-18,共9页
为提高塑料大棚的抗风降温性能,优化提出了M型大棚。采用计算流体动力学(CFD)方法,围绕M型大棚、大跨度拱棚、双连栋拱棚,分别开展了不同风向角下的整体风压特性分析,并通过对棚身分区计算得到了风荷载体型系数和极值风压。研究结果表... 为提高塑料大棚的抗风降温性能,优化提出了M型大棚。采用计算流体动力学(CFD)方法,围绕M型大棚、大跨度拱棚、双连栋拱棚,分别开展了不同风向角下的整体风压特性分析,并通过对棚身分区计算得到了风荷载体型系数和极值风压。研究结果表明:M型大棚在各风向角下的整体风压系数均小于大跨度拱棚和双连栋拱棚;随着风向角增大,各区域风荷载体型系数大致呈减小趋势,斜风向下出现局部高负压区域;M型大棚、大跨度拱棚、双连栋拱棚的风荷载体型系数最大值分别出现在30°、0°、0°风向角下,对应数值分别为-0.73、-1.28和-1.16,3种棚体的极值风压分别为0.296、0.518和0.470kPa。基于研究成果建造的M型大棚经受住了多次台风的考验,通过真实工程验证了M型大棚优越的抗风性能,为其推广应用提供了参考依据。 展开更多
关键词 M型塑料大棚 数值风洞 风荷载体型系数 极值风压
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