超高层建筑烟囱效应的现场实测和压差特性分析

为获取建成高层建筑在自然气象条件下烟囱效应压差分布规律数据,历时3年对我国东北、华东和华南地区13栋高层住宅和超高层商业建筑进行了冬季烟囱效应的现场实测研究。通过研究发现:超高层建筑电梯井道的烟囱效应压差整体上符合线性规律,极值压差出现在建筑底层和顶层;所测7栋高层住宅建筑中烟囱效应最大压差达到171.0 Pa, 6栋超高层商业建筑中最大压差绝对值达到117.3 Pa,超过电梯系统的抗压阈值,导致电梯故障频发。基于经典热压差模型,引入电梯烟囱效应压差分布系数,建议了一种修正烟囱效应极值压差估算模型;结合现场实测,得到发生烟囱效应建筑的烟囱效应压差分布系数均大于0.5。通过与已有模型对比,显示所提出的模型能够将建筑的整体气密性通过实测定量化,可用来估算超高层建筑可能遭遇的烟囱效应极值压差。

地铁振动对建筑物竖向楼层响应的影响研究

地铁运行导致周边建筑物出现振动舒适度问题,而楼板振动沿楼层高度的衰减规律尚未明确。为此,对地铁线路附近某高层建筑进行现场实测,分析楼板振动响应特性以及振动沿楼层高度的衰减规律;将建筑结构简化为一维交错变截面杆,递推位移阻抗函数,求得各层楼板结构频响函数,并代入实测荷载和实际结构参数计算结构振动响应的半解析解,理论分析振动放大区现象的发生机理。研究结果表明:实测楼板振动沿楼层高度的衰减呈现出曲折变化趋势,振动最大的部位出现在中间楼层;出现放大现象的楼层在基频处的共振现象更加明显。理论计算表明,地铁振动沿楼层高度呈先增大、后减小的变化趋势,振动最大位置出现在中上部楼层,且楼板跨度越小、柱和墙等竖向构件越密集,放大效应越明显;由于中间楼层具有振动放大现象,因此,不能仅通过测试底层振动判断地铁沿线建筑振动舒适度。

高频底座力天平试验的耦合气动荷载修正方法的研究及应用

高频底座力天平（HFFB）技术被广泛应用于超高层建筑的模型风洞试验以获取作用于结构上的广义气动力。风洞试验中天平模型系统（BMS）的耦合共振抖振响应的影响会使被测信号发生畸变并进一步影响结构风效应估计的准确性。为此,提出了一种针对BMS动态信号畸变的修正方法,采用本征正交分解方法和联合对角化算法实现对BMS测量信号的有效解耦,再采用结合实际气动力特征的参数拟合方法对解耦信号进行精确的参数识别,最终实现对BMS动态畸变信号的准确修正。将该方法应用于某528 m超高层建筑HFFB试验的动态测试信号的数据处理并和已有方法进行对比,结果表明建议方法在信号解耦上具有较强的适应性,所采用的参数识别策略可以有效提高在共振区信号的修正精度,与已有方法进行对比表明建议方法的有效性和可靠性。