大跨度屋盖结构具有质量轻、柔性大、自振频率低等特点,因而风荷载成为屋盖结构设计的控制荷载之一。屋盖表面的风压分布不但与来流的脉动特性有关,还受到结构自身特征湍流的影响,因此对大跨屋盖结构瞬态风荷载的研究是非常复杂却十分必要的。针对大跨屋盖结构的风荷载分布特点,考虑大气边界层气流的特性、绕流场的强各向异性以及非稳态等重要因素;采用瞬态来流条件、修正非线性涡粘假定和改进亚格子模型,基于雷诺平均和大涡模拟方法,研究大跨度屋盖结构的风荷载分布;再以实际工程结构为背景,进行数值模拟和相关风洞试验结果的对比和验证;建立大跨度屋盖结构风荷载特性评估的数值平台。通过本项目的研究,重点解决大跨屋盖结构风荷载的关键问题与难点,为屋盖机构抗风设计提供依据和保障。
英文主题词Numerical simulation;Large roof;Transient inflow;Pressure-velocity correlation;Wind loading