单个高层建筑对低矮建筑风振响的干扰效应研究的任务书.docx

单个高层建筑对低矮建筑风振响的干扰效应研究的任务书
一、研究背景和意义
随着城市化发展的加速和建设地理环境的限制，城市中高层建筑数量呈现逐年增加的趋势。然而，高层建筑风振响所带来的问题也日益引人关注。高层建筑在受到风力作用下会发生振动，这种振动会产生很大的噪声和震动，对建筑的稳定性、结构安全、建筑材料的损耗以及居民的生活质量等都会带来不利影响。因此，对高层建筑风振响的干扰效应进行研究具有重要的意义。
目前，国内外已经有一些研究对高层建筑风振响进行了探究，但是这些研究大都是以高层建筑群为研究对象，关注的是建筑群内部的干扰和协同作用。对于单个高层建筑对低矮建筑风振响的干扰效应的研究，尚未有文献可供借鉴。因此，本研究拟探究单个高层建筑对周边低矮建筑风振响的干扰效应，为城市规划和高层建筑的设计、建造提供一定的理论基础和技术指导意见。
二、研究内容和目标
1.研究内容
（1）高层建筑风振响机理；
（2）高层建筑风振响的影响因素；
（3）单个高层建筑对低矮建筑风振响的干扰效应的数学建模及分析；
（4）建筑形态对高层建筑风振响的影响；
（5）通过实测分析低矮建筑和高层建筑的风振响特征参数，研究高层建筑风场的空间特性；
（6）提出减小高层建筑风振响干扰的测量和措施；
（7）对研究结果进行分析总结和展望。
2.研究目标
（1）建立单个高层建筑对低矮建筑风振响干扰效应的数学模型；
（2）探究建筑形态对高层建筑风振响的影响规律；
（3）研究高层建筑风场的空间特性；
（4）提出有效减小高层建筑风振响的测量和措施。
三、研究方法和技术路线
1.研究方法
通过理论分析、数值模拟、实验测量等多种方法，对单个高层建筑对低矮建筑风振响干扰效应进行研究。
（1）理论分析：通过理论推导和分析，探究高层建筑风振响的机理，建立单个高层建筑对低矮建筑风振响干扰效应的数学模型。
（2）数值模拟：基于计算流体力学和计算机动力学理论，利用ANSYS、FLUENT等软件，建立高层建筑风场的数值模型，模拟高层建筑对周围低矮建筑的风振响干扰效应。
（3）实验测量：利用激光测振仪、风洞等实验仪器，对高层建筑风场和风振响进行实测分析。根据实测结果，验证和修正理论模型和数值模拟结果。
2.技术路线
（1）建立高层建筑风场的数值模型，模拟高层建筑单向/双向风偏振的情况，并分析空间特性。
（2）建立单个高层建筑对低矮建筑风振响的数学模型，并结合实测结果，验证模型的准确性。
（3）分析建筑形态对高层建筑风振响的影响规律，研究建筑几何形态和材料性能等因素的影响。
（4）提出有效减小高层建筑风振响的测量和措施，包括安装减震和调节器等装置。
四、研究进度和预计成果
1.研究进度
（1）前期调研与文献综述：2021年7月至2021年9月；
（2）理论分析与模型建立：2021年10月至2022年1月；
（3）数值模拟与实验测量：2022年2月至2022年6月；
（4）数据分析与成果总结：2022年7月至2022年10月；
（5）写作论文及发表：2022年11月至2023年1月。
2.预计成果
（1）建立单个高层建筑对低矮建筑风振响干扰效应的数学模型；
（2）探究建筑形态对高层建筑风振响的影响规律；
（3）研究高层建筑风场的空间特性；
（4）提出有效减小高层建筑风振响的测量和措施；
（5）论文发表和成果推广。