摘要
下击暴流是一种强烈的下沉气流，能够在地面或地面附近引起破坏性的强风，对输电线塔、桥梁和建筑等结构物有着重大的安全威胁。已有研究针对两栋相同建筑间的互相干扰，证实了来流前方建筑阻挡下击暴流冲击风后的建筑尾流将对后方建筑造成一定的负压影响。而现实生活中，高层建筑周围存在多数较低矮建筑，下击暴流的冲击风作用于相对较低的建筑之后，产生的建筑尾流将影响后方高层建筑的风压分布特性，其结果将与作用两栋相同建筑的结果不同。本文使用风洞试验与数值模拟两种方法对上述问题进行探究，研究内容如下: (1)使用边界层风洞模拟了稳态下击暴流风场，并将其竖向风剖面与经验模型、试验数据以及实测数据进行对比验证其可靠性，在此基础上进行建筑测压试验，探讨了施扰建筑尾流作用下受扰建筑表面风压系数的分布特性，发现受扰建筑迎风面中部受较大正压作用，底部向负压发展。 (2)使用大涡模拟方法对风洞测压试验相同工况进行数值模拟，证明了测压试验结果的可靠性。为更贴近实际下击暴流，使用相同方法依据射流模型模拟下击暴流风场，并在此基础上，考虑下击暴流冲击中心与受扰建筑的径向距离、相对较低的施扰建筑高度和建筑间距三个典型影响因素，分析了受扰建筑表面的风压系数云图、中心线与环绕线风压系数的分布特性，发现随径向距离增加，建筑高度中部的平均风压系数放大的影响逐渐增加，建筑间距的增加使底部的负压增强作用逐渐减弱，相对较低的施扰建筑高度增加使受扰建筑迎风面底部向负压发展的范围不断沿高度增加，负压增强作用强度不变。 (3)使用UDF实现了下击暴流的移动特性，探讨了受扰建筑表面部分测点的风压系数时间分布特性，并将其与独栋建筑进行比对，发现在下击暴流冲击风到达后受扰建筑的迎风面受到强烈变化的正负压作用，设计应考虑短时间内较强的交替性正负风荷载，随着建筑高度增加，正负压作用强度减弱;建筑另一侧随着下击暴流的不断移动，发生由背风面到迎风面的转变，受到变化幅度较大的正压作用。
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