摘要：由于传统的峰值因子法是以零值穿越理论为基础来估算风压极值,该方法估算出来的风压极值往往偏小,同时很难精确反映风压分布的尾部特征及其屋盖边、角、脊等处通常表现为非高斯分布的特征,针对峰值因子法的局限性,分别提出了以经典极值理论为基础的Cook&Mayne法和以Hermite矩模型理论为基础的Hermite法来估算极值,同时选取矢跨比为八分之一的柱面屋盖为例,通过采用Cook&Manye法与Hermite法估算屋盖表面风压极值,然后针对这二种极值估算方法的计算结果进行对比,并给予评价。

摘要：针对阶梯形平屋面的设计风压系数在前人研究及风荷载规范中都鲜有提及的现状,设计一系列刚体模型测压风洞实验,考察阶梯形平屋顶中等高度建筑的屋面极值风压特性以及阶梯高度和形状的影响。在验证数据可靠性基础上,重点讨论点极值风压及其最不利位置和风向角并据此确定阶梯形平屋顶风压分区;计算面积平均极值风压并将其与美国规范(ASCE7)进行比较。结果表明,阶梯形平屋顶的高层屋面极值负压最不利值与普通平屋顶并无差别,而低层屋面的极值正压和负压受阶梯参数影响明显。除附属面积较小时的负压超过规范限值外,其他面积平均风压结果与规范吻合较好。这些结果不仅能为阶梯形平屋顶的屋面系统设计提供参考,也为其将来纳入我国规范积累了基本数据。

摘要：以国内拟建的首座超大直筒-锥段型钢结构冷却塔(189 m)为例,通过大涡模拟法获得其表面三维气动力时程和周边流场分布形态,并与国内外实测及风洞试验结果对比验证了数值模拟结果的有效性。在此基础上,基于三种典型风压极值算法(峰值因子法、改进峰值因子法和Sadek-Simiu法)对比分析了此类钢结构冷却塔表面峰值因子和风压极值的分布规律,并基于非线性最小二乘法分别给出了直筒和锥段部分的风压极值一维/二维拟合公式及取值建议;研究表明:直筒-锥段型钢结构冷却塔负压极值区和分离区附近风荷载呈现明显的非高斯特性,基于高斯分布假定的峰值因子法计算得出的极值风压数值偏小;锥段和直筒段背风面极值风压均大于规范取值,锥段迎风面和侧风面极值风压与水工规范极值接近,而直筒段迎风面和侧风面极值风压与荷载规范极值接近;所提出的风压极值拟合公式可以包络直筒和锥段的实际风压极值,最大误差<10%。研究结论可为此类钢结构冷却塔风荷载设计取值提供参考。

摘要：为获得具有确定保证率的围护结构设计风荷载,提出了针对较小容量样本的极值概率分析方法——改进独立风暴法,基本思路是采用自相关分析技术提取单段风压时程的多个独立峰值,进而结合加权最小二乘法对独立峰值进行概率分析,获得样本极值的最优无偏估计。由于样本抽取时保证了各峰值的独立性,且各独立峰值的形成机制具有较好的一致性,因此应用这一方法可对较小容量样本获得较为精确的极值概率模型。结合多次采样风洞试验,将改进独立风暴法与峰值因子法、改进峰值因子法和Sadek-Simiu法进行了对比,结果表明,前者可对较小容量样本获得极值概率模型的解析表达,进而获得具有指定分位点的极值,从而提高了概率分析方法在实际围护结构抗风设计中的适用性。

摘要：通过少量样本实现结构极值风压的概率估计一直是结构风工程领域的研究热点。对此,借鉴改进＂独立风暴＂法,发展了基于＂风压脉冲＂的极值风压估计方法,然后结合平面屋盖和球面屋盖的多次采样风洞试验,对基于＂风压脉冲＂的极值风压估计方法与改进＂独立风暴＂法进行比较。结果表明,基于＂风压脉冲＂的极值风压估计方法通过较小容量样本即可建立起相对精确的目标概率模型,获得较为准确的极值估计结果。将基于＂风压脉冲＂的极值风压估计方法应用于实际工程大跨屋盖结构的极值风压估计中,验证了此方法的可行性和有效性。

摘要：近年来户外大型广告牌发展迅速,其强风下的风致损坏也时有发生。针对这类特殊开敞板式结构的风压特性,通过大型风洞测压试验研究,全面分析了各风向角下面板表面净风压的统计分布特征,给出了面板风压系数的分布规律;考察局部风压的非高斯特性,采用Hermite矩方法计算了非高斯测点的极值风压;最终给出了面板风压分区及对应的设计参数。该研究为大型广告牌结构的抗风设计提供基础数据和分析依据。

摘要：针对典型风帆体型建筑的风荷载采用风洞试验方法进行研究,给出典型风向下风帆建筑的平均风压和脉动风压的分布特征,探讨该体型建筑产生此类分布的原因,并分析围护结构设计时风帆体型建筑的最不利受风区域.研究表明:风帆容易形成'前压后吸'的风压分布,对于迎风面积大、厚度却相对较小的风帆建筑整体抗风较为不利;脉动风压系数与平均风压系数分布规律较为相似,背风区的风压脉动小于侧风区;当风帆建筑锋利边缘处于侧迎风时,来流风会在锋利边缘发生显著的气动分离,使得该区域出现极大的负压.

摘要：极值风压和风压非高斯特性是建筑主体和围护结构抗风设计的重要问题,但其流场机制尚未被澄清。采用大涡模拟方法,在雷诺数Re为22000的条件下,研究了方柱表面风压非高斯特性随风向角的变化规律,分析了风压非高斯区域与平均流场的关系,基于瞬时流场结构探讨了方柱表面出现极值风压的流场机理。研究表明,方柱表面风压非高斯区域主要分布在方柱后角部位和背风面,而方柱侧面的剪切层再附区域(即分离泡区域)则并未出现明显的风压非高斯现象;方柱后角部位极值风压是由间歇性出现的角部附着涡导致,角部附着涡的形成与方柱尾流中的卡门涡有紧密联系;而方柱背风面极值风压则是由方柱尾流卡门涡的回旋作用引起,极值风压的发生位置会随尾流卡门涡的移动而改变。

摘要：超高层建筑表面的风压分布对建筑表面围护结构的安全使用有重要影响。据某超高层建筑的刚性模型风洞测压试验,研究了超高层建筑周围在有、无干扰建筑的情况下,表面的风压分布特性以及一些特殊测点在不同风向角的情况下风压的变化规律。结果表明:当来流风向与平面垂直时,平面上的测点取到最大正压,当来流风向与平面平行时,平面上测点往往负压最大;环境建筑对该高层建筑侧风面的风压影响较大,但风压的分布趋势不变,不同在于会放大局部风压,尤其是建筑中部。为其结构设计提出一些建议。

摘要：为研究建筑装饰条带对大跨屋盖风荷载特性的影响,基于大跨屋盖表面有无建筑装饰条带的刚性风洞测压试验结果,分别对比了两种工况下的平均风压、脉动风压、风压非高斯特性和极值风压的差异。结果表明:建筑装饰条带对风荷载的影响与风向角有关,在垂直于建筑装饰条带的方向会增大屋盖发生流动分离处的平均风压与脉动风压系数,并且会改变部分测点的高斯特性,让10%左右的高斯测点转化为非高斯测点;在平行于建筑装饰条带的方向会增大侧屋盖边缘以及屋盖中部的极值负压,但对另外垂直两侧屋盖边缘影响不大。总的来说,建筑装饰条带整体上不改变屋盖以负压为主的风荷载作用机理,但会增大最不利的极值负压,尤其是在部分边缘处可增大42%,对围护结构抗风设计极为不利。