現(xiàn)代超高層建筑煙囪效應的實測、試驗和模擬

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1　超高層建筑的發(fā)展簡史 1
1.2 超高層建筑的煙囪效應問題 7
1.3 現(xiàn)代高層建筑煙囪效應研究現(xiàn)狀 12
1.3.1 理論研究 13
1.3.2 現(xiàn)場實測研究 14
1.3.3 試驗模擬研究 14
1.3.4 數(shù)值模擬研究 15
1.3.5 煙囪效應的緩解措施研究 18
1.4 現(xiàn)代高層建筑抗煙囪效應設計存在的問題 19
參考文獻 22
第2章 煙囪效應的基本原理 26
2.1 煙囪效應壓差 26
2.2 空氣滲透模型 29
2.3 中和面 30
2.4 影響因素及控制措施 33
2.5 風壓作用 34
2.5.1 自然界的風 34
2.5.2 平均風速剖面 35
2.5.3 湍流度 36
2.5.4 建筑表面風壓及風壓通風 37
2.6 風壓與煙囪效應的疊加作用 39
參考文獻 40
第3章 煙囪效應的現(xiàn)場實測 41
3.1 引言 41
3.2 現(xiàn)場實測試驗 41
3.2.1 實測建筑和氣象參數(shù) 41
3.2.2 實測參數(shù)和設備 44
3.2.3 高層住宅建筑實測試驗設計 46
3.2.4 超高層商業(yè)建筑實測試驗設計 47
3.3 高層住宅實測結果與分析 48
3.4 超高層商業(yè)建筑實測結果與分析 52
3.5 高層建筑煙囪效應壓差估算模型 57
3.5.1 數(shù)學模型 57
3.5.2 煙囪效應壓差系數(shù) 59
3.5.3 模型比較及參數(shù)物理意義 60
參考文獻 61
第4章 電梯門系統(tǒng)煙囪效應的試驗模擬 63
4.1 引言 63
4.2 風洞試驗簡介 64
4.3 電梯門系統(tǒng)煙囪效應下運動機制 65
4.3.1 電梯門系統(tǒng)構成 66
4.3.2 煙囪效應下電梯門系統(tǒng)故障分析 67
4.4 電梯門系統(tǒng)臺架實尺風洞試驗 69
4.4.1 試驗裝置設計 70
4.4.2 風洞試驗概況 72
4.4.3 風洞試驗結果及分析 74
4.5 電梯門系統(tǒng)臺架數(shù)值模擬 82
4.5.1 靜態(tài)工況模擬 83
4.5.2 動態(tài)工況模擬 84
4.6 試驗模擬與現(xiàn)場實測對比分析 86
4.7 應對煙囪效應的主要措施 87
參考文獻 88
第5章 煙囪效應的數(shù)值模擬 90
5.1 引言 90
5.2 多區(qū)域網(wǎng)絡模型法 91
5.3 模擬分析軟件CONTAM 92
5.3.1 流動路徑和模型選擇 93
5.3.2 風壓參數(shù)設置 97
5.4 通用煙囪效應分析模型 99
5.5 風壓邊界條件 100
5.5.1 風洞試驗 101
5.5.2 數(shù)值模擬 102
5.5.3 風洞試驗和數(shù)值模擬結果比較 110
5.6 模型建立及構件參數(shù)選取 112
5.7 通用模型煙囪效應模擬及參數(shù)分析 113
5.7.1 室內(nèi)外溫差 114
5.7.2 電梯豎井高度 115
5.7.3 幕墻氣密性等級 117
5.7.4 大廳推拉門狀態(tài) 118
5.7.5 電梯廳前室門設置 120
5.7.6 風速和風向 123
5.8 煙囪效應緩解措施 129
參考文獻 130
第6章 模擬評估和優(yōu)化設計工程案例一：東北某超高層建筑抗煙囪效應優(yōu)化設計 133
6.1 引言 133
6.2 數(shù)值分析模型 134
6.2.1 分析模型 134
6.2.2 構件參數(shù)和模擬工況 135
6.3 模擬結果分析 136
6.3.1 冬季工況 136
6.3.2 夏季工況 139
6.4 優(yōu)化設計 140
參考文獻 144
第7章 模擬評估和優(yōu)化設計工程案例二：華南某超高層建筑煙囪效應-風壓聯(lián)合作用 145
7.1 引言 145
7.2 數(shù)值分析模型 146
7.2.1 多區(qū)域網(wǎng)絡模型 146
7.2.2 構件參數(shù)和模擬工況 148
7.2.3 風壓邊界條件 149
7.3 風壓與熱壓聯(lián)合作用分析 153
7.3.1 冬季工況分析 154
7.3.2 夏季工況分析 159
7.4 緩解措施 161
7.4.1 高程電梯壓差分布特性 161
7.4.2 緩解措施效果 162
參考文獻 163
彩圖