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第一部分 风灾篇3

第1章 风灾概述3

1.1历史上两起著名的风毁事故3

1.2形形色色的风损事故6

1.2.1大跨屋盖结构的风损6

1.2.2高层建筑幕墙和保温层的风损7

1.2.3输电塔线体系的风损8

1.2.4大跨度桥梁的风损9

第2章 风与大气边界层11

2.1大气环流11

2.2自由大气的梯度风13

2.3描述风特性的几个参数14

2.4风暴16

2.4.1温带气旋16

2.4.2热带气旋风暴17

2.4.3小尺度风暴18

第3章 风对建筑物的作用21

3.1风对环境的影响21

3.1.1概述21

3.1.2建筑风环境的形成机理22

3.1.3建筑风环境的评估方法24

3.1.4城市风环境的改善26

3.2静力风荷载28

3.2.1基本风速和基本风压29

3.2.2风压高度变化系数34

3.2.3风荷载体型系数40

3.2.4风荷载局部体型系数与内压系数44

3.2.5阵风系数48

3.3动力风荷载风振51

3.3.1结构顺风向风振计算的基本理论53

3.3.2横风向等效风荷载规范计算方法58

3.3.3扭转风振等效风荷载计算60

3.3.4顺风向、横风向与扭转风荷载的组合64

3.3.5大跨屋盖结构的抗风特殊性和规范规定66

3.3.6超高层建筑空气动力阻尼68

第4章 风工程研究方法71

4.1近地风特性和结构响应实测71

4.2风洞试验72

4.2.1风洞试验的基本原理73

4.2.2风洞的结构形式和尺寸76

4.2.3风洞试验常用设备77

4.2.4风洞的动力控制系统与流场指标78

4.2.5国内外边界层风洞情况79

4.2.6几类风洞试验84

4.2.7边界层风洞的重要问题89

4.3理论分析89

4.3.1时域分析方法89

4.3.2频域分析方法90

4.4数值模拟90

4.4.1行人高度风环境舒适度的评估93

4.4.2风致噪声的CFD数值模拟93

第5章 防风减灾及应急反应95

5.1法律法规及工程抗风规范95

5.1.1气象法律法规95

5.1.2建筑法律法规100

5.2城市建筑及构筑物的抗风减灾102

5.2.1高层建筑结构抗风102

5.2.2大跨屋盖结构抗风104

5.2.3围护结构抗风105

5.2.4构筑物及广告牌抗风107

5.3村镇民居的抗风减灾技术108

5.3.1地形及村镇选址108

5.3.2民居抗风的基本知识108

5.3.3风灾的预报及预警109

5.3.4政府风灾应急体系111

第6章 工程实例113

6.1大跨空间结构——武汉站113

6.1.1工程概况113

6.1.2风洞测压试验114

6.1.3数值风洞118

6.1.4风致振动分析120

6.2高层结构——大连国贸中心大厦122

6.2.1工程概况122

6.2.2风洞测压试验123

6.2.3风洞测力试验127

6.2.4风致振动分析132

6.3特种结构——宁东物流园悬索135

6.3.1工程概况135

6.3.2风洞测压试验135

6.3.3风致振动分析136

参考文献141

第二部分 雪灾篇147

第7章 雪灾概述147

7.1雪灾调查147

7.2建筑遭受雪灾破坏的原因分析151

7.3国内外研究现状和发展趋势152

第8章 雪荷载规范对比及相关研究155

8.1国内外雪荷载规范对比155

8.1.1雪荷载的基本计算公式155

8.1.2单坡屋面156

8.1.3双坡屋面157

8.1.4拱形屋面158

8.1.5高低屋面159

8.1.6对比小结161

8.2雪荷载相关研究162

8.2.1雪荷载分布的研究方法与相似性162

8.2.2大型拖曳式水槽166

8.2.3雪荷载分布的风洞和水槽模拟试验研究169

8.2.4雪荷载分布的数值模拟研究179

第9章 工程实例187

9.1新疆昌吉体育馆雪荷载分布数值模拟187

9.1.1几何模型和网格划分187

9.1.2主要边界条件的确定188

9.1.3数值模拟结果分析188

9.1.4小结191

9.2鄂尔多斯温室雪荷载数值模拟191

9.2.1控制方程和湍流模型的选取191

9.2.2几何模型和网格划分191

9.2.3主要边界条件的确定193

9.2.4计算工况及主要计算结果193

9.3两种方法的对比分析197

参考文献198