悬挑女儿墙对双坡屋面风压影响的数值模拟研究

"这篇论文是2008年由周显鹏、彭兴黔和张松在华侨大学学报（自然科学版）上发表的，研究了悬挑女儿墙对双坡屋面风压的影响。通过使用计算流体力学软件CFX 10.0，结合SST k-ω湍流模型和混合网格，对低矮双坡门式刚架厂房的风压进行了数值模拟。研究中，悬挑女儿墙的高度与檐高的比例被用作控制变量。结果表明，增设悬挑女儿墙能够显著降低屋面风荷载敏感区域的负压峰值和风荷载体型系数，从而有助于提高建筑的抗台风能力。该研究对比了有无悬挑女儿墙的风洞实验数据，为建筑设计提供了优化方案。" 这篇论文专注于探讨在台风频繁的沿海地区，如何通过增设悬挑女儿墙来改善低矮建筑物，特别是门式刚架厂房的抗风性能。作者首先介绍了风洞实验中的一个标准模型，即一个长60米、跨24米、檐高9米的双坡屋面门式刚架厂房，没有设置悬挑女儿墙。实验设置了264个测点，其中76个位于屋面，用于分析风压分布。 在数值模拟部分，研究人员使用了先进的计算流体力学工具CFX 10.0，这是一种强大的流体动力学求解器，能准确模拟复杂流动问题。SST k-ω湍流模型被用来处理边界层湍流，而混合网格则确保了计算精度与效率的平衡。通过调整悬挑女儿墙的高度与檐高的比例，他们研究了这个设计参数如何改变屋面风压的分布。 实验结果显示，增设悬挑女儿墙有效地降低了屋面风荷载敏感区域的负压峰值，这对于减少因风压不均导致的结构应力至关重要。同时，风荷载体型系数的降低意味着建筑受风影响的程度减小，增强了建筑的稳定性。这些发现对建筑设计和工程实践具有指导意义，尤其是在应对台风等极端天气条件下的结构安全设计。 这篇论文通过数值模拟和风洞实验相结合的方式，深入研究了悬挑女儿墙在降低双坡屋面风压、提高建筑抗风性能上的作用，为建筑设计和结构工程提供了有价值的参考。它强调了在设计低矮建筑时，合理利用悬挑女儿墙可以作为优化抗风策略的一种有效手段。