基于城市中心区实测风场的高层建筑风荷载特性

作者：韩振; 李波; 甄伟; 田玉基; 李晨

来源：工程力学, 2022, 1-12.

• 超高层建筑
• 实测风场
• 风洞试验
• 风压系数
• 层风力系数
• 基底力矩系数

风剖面是影响高层建筑风荷载特性的主要因素。为了探究城市中心区风场下高层建筑的风荷载特性，选取了北京气象塔2013年—2017年间连续观测的实测风速数据，采用指数率模型并结合城市边界层分层结构对实测风场风剖面进行了拟合。通过刚性模型风洞测压试验得到了宽厚比D/B=1、2、4三种超高层建筑在实测风场下的风荷载，并将试验结果同规范中的B、D类风场进行了对比。研究表明：基于分层结构，采用指数率模型拟合得到的实测风场幂指数为0.35，其平均风速剖面同D类风场相似，湍流度剖面则大于D类风场；与B、D类风场下的风荷载相比，实测风场对超高层建筑的平均风荷载影响较小，对脉动风荷载的影响较大，且建筑宽厚比增大后，其在实测风场下的脉动风效应显著增强；建筑基底横风向和扭转向力矩系数间具有较强的相关性，且存在极值相关性，特别是90°风向角时的D/B=4建筑，两种相关性在实测风场下均显著增强。

• 单位
  北京交通大学; 建筑工程学院; 北京市建筑设计研究院有限公司