高校主楼屋顶权杖结构抗风性能研究.pdf

［摘要］ 为保障某高校主楼屋顶权杖结构的抗风安全性，对其进行了刚性模型风洞测力试验研究。分析了升、阻力系数及升、阻力矩系数随风速及风向角的变化规律。结果表明，升力系数均值在0 附近，升力系数均方根均在0. 1 附近，而0°风向角下，阻力系数均值的变化范围为1. 25 ～ 1. 41，阻力矩系数均值在0. 8 附近; 90°风向角下，阻力系数均值的变化范围为0. 98 ～ 1. 15，阻力矩系数均值在0. 6 附近。通过贴砂纸来改变表面粗糙度，探讨了表面粗糙度对横风向振动的影响，发现漩涡脱落频率和斯托罗哈数随着表面粗糙度的增加而减小，说明表面粗糙度会影响漩涡脱落规律，改变漩涡脱落频率，但是升力系数均方根随风速变化较小，未出现突然增大的现象，即未出现涡激共振。此外还研究了缠绕金属线对结构气动特性的影响，发现缠绕金属线对漩涡脱落频率、斯托罗哈数和升力系数均方根的影响不大，说明缠绕金属线没有改善结构气动性能。

［关键词］ 权杖结构; 测力风洞试验; 气动特性; 涡激共振; 表面粗糙度; 斯托罗哈数

高校主楼效果图

模型安装示意图

模型加工示意图