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典型体育馆屋盖表面平均风压特性及干扰效应风洞试验研究
引言
体育馆作为大型公共场所建筑，具有较大的承载人数和空间需求，同时也面临着较为复杂的风环境影响。在建筑结构设计和风险评估中，建筑物表面平均风压是重要的参考参数之一。然而，由于体育馆建筑的形态、材料和周边环境的不同，其表面平均风压特性也存在差异。因此，通过风洞试验对典型体育馆屋盖表面平均风压特性和干扰效应进行研究，对体育馆建筑的规划和设计具有重要的意义。
研究背景
随着人们生活水平的提高和体育活动的日益普及，体育馆建设越来越受到社会的重视。然而，在设计和建造体育馆时，除了考虑美观和实用性之外，还必须考虑其安全性能。在建筑物设计的过程中，风压因素是一个重要的问题。表面风压是建筑物受到风力影响产生的外部风力作用，对于建筑物的结构和材料参数都有很大的影响。因此，对于体育馆这类大型公共场所建筑，准确地测量其表面平均风压特性和干扰效应，可帮助建筑师和结构工程师更好地设计安全稳定的体育馆建筑。
研究内容
本文通过风洞试验的方法，研究了典型体育馆屋盖表面平均风压特性和干扰效应。具体研究内容如下：
1.研究不同角度、不同高度和不同形态的体育馆屋盖表面平均风压变化特征，分析其规律和影响因素。
2.利用稳定气流场装置，对体育馆周边建筑物和固定设备干扰效应进行研究，探究其对体育馆表面平均风压的影响。
3.运用数值模拟和实测数据对风洞试验结果进行对比分析，验证风洞试验结果的可靠性和适用性。
研究方法
1.风洞试验
根据实际体育馆建筑的尺寸和比例，设计风洞模型，并选取不同角度、不同高度和不同形态的体育馆建筑进行试验。在风洞试验中，使用压力传感器、加速度计和位移传感器等多种装置对表面平均风压、风荷载和振动等因素进行测量和记录。同时，还利用稳定气流场装置模拟体育馆周边建筑物和固定设备的干扰效应。
2.数值模拟
使用计算流体力学（CFD）软件，对典型体育馆建筑进行数值模拟，并进行参数优化，得出表面平均风压的模拟结果。通过与实际风洞试验的结果进行比较，验证数值模拟的可靠性和适用性。
研究结果
1.典型体育馆屋盖表面平均风压特性研究结果
试验结果表明，体育馆不同角度、不同高度和不同形态建筑的表面平均风压存在差异。在相同高度下，其表面平均风压呈现顺时针方向逐渐增大的趋势；不同形态的体育馆表面平均风压变化规律不同，圆形体育馆表面平均风压变化更平缓，而椭圆形体育馆表面平均风压变化急剧。
2.干扰效应研究结果
试验结果表明，体育馆周边建筑物和固定设备对体育馆表面平均风压存在一定的干扰效应。在稳定气流场装置的作用下，体育馆周边建筑物和固定设备的干扰效应可逐步减弱，但在某些情况下仍会对表面平均风压产生较大的影响，要加以注意和合理设计。
3.数值模拟结果分析
通过与风洞试验对比，数值模拟结果在各个试验条件下与实测数据的误差在合理范围内，验证了数值模拟的可靠性和适用性。
结论
通过风洞试验研究典型体育馆屋盖表面平均风压特性和干扰效应，得出以下结论：
1.体育馆不同形态的表面平均风压变化规律不同，要根据其特点进行合理设计。
2.体育馆周边建筑物和固定设备对其表面平均风压具有一定的干扰效应，应加以注意和合理设计。
3.数值模拟研究可为典型体育馆屋盖表面平均风压特性和干扰效应研究提供有力的依据，但其结果应与实测数据进行对比验证。
总之，本文通过风洞试验研究典型体育馆屋盖表面平均风压特性和干扰效应，对体育馆建筑的规划和设计提供了重要的参考和指导。未来的研究中，可将试验对象拓展到更多的体育馆建筑，以得出更加全面和准确的研究结果。