建筑風洞實驗指南

內容概要

由風洞實驗指南研究委員會編寫的《建筑風洞實驗指南》共分為9章，介紹了建筑風洞實驗的一些最新試驗技術和方法，主要內容包括風洞實驗的意義（第2章）和理論基礎（第3章），如何制定實驗計劃（第4章），測壓實驗（第5章）、測力實驗（第6章）、氣彈振動實驗（第7章）及風環(huán)境實驗（第8章）的方法與要點，最后給出不同類型建筑風洞實驗的工程應用實例（第9章）。
本著“讓更多人都了解風洞實驗”的原則，《建筑風洞實驗指南》結合最新的理論成果對各項內容進行了詳細的介紹，可供設計者、相關科研和技術人員進行查閱，也可作為高等院校土木工程專業(yè)高年級學生或研究生的教材。

作者簡介

譯者：孫瑛 武岳 曹正罡 編者：（日本）風洞實驗指南研究委員會

書籍目錄

第1章 本書的背景及目的
 1.1 背景
 1.1.1 對風洞實驗的高度關注
 1.1.2 歷史概況
 1.2 目的
 1.2.1 為了得到“可接受的風洞實驗”
 1.2.2 指南編寫的基本方針
第2章 建筑設計與風洞實驗
 2.1 風洞實驗的意義和用途
 2.2 風洞實驗的種類和目的
 2.3 風洞實驗的有效性
 2.4 小結
第3章 風洞實驗的理論基礎
 3.1 前言
 3.2 縮尺模型實驗與相似準則
 3.2.1 相似準則及無量綱參數(shù)
 3.2.2 Ⅱ定理
 3.3 風洞實驗中的相似條件
 3.3.1 自然風的模擬
 3.3.2 相鄰建筑物及地形的影響
 3.3.3 雷諾數(shù)
 3.3.4 氣彈振動實驗中的相似參數(shù)
 3.3.5 相似參數(shù)一覽
 3.4 模型縮尺比的確定方法
 3.4.1 確定模型縮尺比的一般原則
 3.4.2 堵塞效應及壁面效應
 3.5 實驗風速的確定方法
 3.6 時間縮尺比
 3.7 大氣邊界層風場的模擬
 3.8 流場的測量方法
 3.9 小結
第4章 實驗計劃
 4.1 前言
 4.2 制定風洞實驗計劃
 4.3 圍護結構測壓實驗的風洞實驗計劃要點
 4.3.1 實驗目的
 4.3.2 擬建建筑物及周邊狀況
 4.3.3 測量項目
 4.3.4 實驗中的注意事項
 4.3.5 數(shù)據(jù)整理
 4.3.6 制定實驗計劃時的要點檢查表
 4.4 測力實驗的風洞實驗計劃要點
 4.4.1 實驗目的
 4.4.2 擬建建筑物及周邊狀況
 4.4.3 測量項目
 4.4.4 實驗中的注意事項
 4.4.5 使用實驗結果的注意事項
 4.4.6 制定實驗計劃時的要點檢查表
 4.5 氣彈振動實驗的風洞實驗計劃要點
 4.5.1 實驗目的
 4.5.2 擬建建筑物及周邊狀況
 4.5.3 測量項目
 4.5.4 實驗方法及相似條件
 4.5.5 實驗方法的種類
 4.5.6 使用實驗結果的注意事項
 4.5.7 制定實驗計劃時的要點檢查表
 4.6 風環(huán)境實驗的風洞實驗計劃要點
 4.6.1 實驗目的
 4.6.2 擬建建筑物及周邊狀況
 4.6.3 研究內容
 4.6.4 實驗中的注意事項
 4.6.5 整理實驗結果時的注意事項
 4.6.6 制定實驗計劃時的要點檢查表
 4.7 小結
第5章 測壓實驗
 5.1 前言
 5.2 測量系統(tǒng)
 5.2.1 概述
 5.2.2 測量裝置
 5.2.3 測壓實驗模型
 5.3 測量條件
 5.3.1 風洞來流
 5.3.2 參考靜壓及參考速度壓
 5.3.3 實驗風速
 5.3.4 實驗風向
 5.3.5 測壓管路的影響
 5.3.6 數(shù)據(jù)采樣
 5.4 數(shù)據(jù)處理
第6章 測力實驗
 6.1 前言
 6.2 風力天平的測量
 6.2.1 概述
 6.2.2 測量裝置
 6.2.3 測力實驗模型
 6.3 多點同步測壓
 6.3.1 概述
 6.3.2 測量裝置
 6.3.3 模型
 6.4 測量條件
 6.4.1 風洞來流
 6.4.2 實驗風速
 6.4.3 實驗風向
 6.4.4 數(shù)據(jù)采樣
 6.5 數(shù)據(jù)處理
 6.5.1 對風力天平測得的彎矩進行修正
 6.5.2 對風壓進行積分得到風荷載
 6.5.3 風力系數(shù)
 6.5.4 頻域分析
 6.6 數(shù)據(jù)的使用方法
 6.6.1 計算響應
 6.6.2 計算荷載
 6.6.3 其他計算方法
 6.7 其他實驗方法
第7章 氣彈振動實驗
 7.1 前言
 7.2 氣彈振動實驗的概述
 7.3 主要實驗對象
 7.4 實驗條件
 7.4.1 相似條件
 7.4.2 模型及風洞來流條件
 7.4.3 實驗風速
 7.4.4 實驗風向
 7.5 鎖定振動實驗
 7.5.1 實驗模型及相似條件
 7.5.2 實驗裝置
 7.5.3 實驗方法
 7.5.4 實驗結果分析
 7.6 多質點振動實驗
 7.6.1 實驗模型及其相似條件
 7.6.2 實驗裝置
 7.6.3 實驗方法
 7.6.4 實驗結果分析
 7.7 完全彈性模型實驗
 7.7.1 實驗模型及相似條件
 7.7.2 實驗裝置及實驗方法
 7.8 聯(lián)合振動實驗
第8章 風環(huán)境實驗
 8.1 前言
 8.2 實驗目的
 8.3 實驗簡介及相關準備工作
 8.3.1 目標城市街區(qū)、建筑物的模型化
 8.3.2 風洞來流
 8.3.3 實驗風向
 8.3.4 測量方法
 8.3.5 數(shù)據(jù)采樣方法
 8.4 實驗結果的整理
 8.4.1 風速比
 8.4.2 風速的超越概率及累積概率
 8.4.3 其他
 8.5 風環(huán)境評估示例
 8.6 風噪聲實驗
 8.6.1 實驗目的
 8.6.2 實驗方法
 8.6.3 測量方法
 8.6.4 測量結果的整理
 8.6.5 風噪聲的評估
第9章 實例
 9.1 前言
 9.2 估算高層建筑圍護結構風荷載的風洞實驗
 9.2.1 工程概況
 9.2.2 實驗目的
 9.2.3 實驗內容、測量內容及風洞介紹
 9.2.4 實驗方法
 9.2.5 實驗結果
 9.2.6 圍護結構設計風荷載
 9.3 估算高層建筑主體結構風荷載的風洞實驗
 9.3.1 工程概況
 9.3.2 實驗目的
 9.3.3 實驗內容、測量內容及風洞介紹
 9.3.4 實驗方法
 9.3.5 實驗結果
 9.3.6 主體結構風荷載（參照6.5節(jié)）
 9.4 采用鎖定彈性模型估算結構風荷載的風洞實驗
 9.4.1 工程概況
 9.4.2 實驗目的
 9.4.3 實驗內容、測量內容及風洞介紹
 9.4.4 實驗方法
 9.4.5 實驗結果
 9.4.6 主體結構風荷載（參照7.5節(jié)）
 9.5 采用多質點彈性模型估算結構風荷載的風洞實驗
 9.5.1 工程概況
 9.5.2 實驗目的
 9.5.3 實驗內容、測量內容及風洞介紹
 9.5.4 實驗方法
 9.5.5 實驗結果
 9.5.6 主體結構設計風荷載
 9.6 高層建筑風環(huán)境評價的風洞實驗
 9.6.1 工程概況
 9.6.2 實驗目的
 9.6.3 實驗內容、測量內容及風洞介紹
 9.6.4 實驗方法
 9.6.5 實驗結果

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：1.2.2 指南編寫的基本方針1991年8月，在加拿大西安大略大學舉辦的第8屆國際風工程會議中，為了修改前述的ASCE風洞實驗方法指南，成立了專門的委員會。日本研究會的幾位成員也出席了此次會議。在會議中，有結構工程師提出“雖然有了類似指南的資料，但由我們來寫就會過于專業(yè)，使人難于理解”。我們一開始便認為，如果寫出來的是一本設計者很難讀懂的指南，那么就偏離了寫本書的目的，故而應讀者的需求，我們提出了自己的方向一一“我們的目標是寫出一本指南，但在內容和敘述手法方面，將致力于使設計者能夠輕松領會”。實際上，對于設計者，特別是日本的設計者，由于找不到與建筑風洞實驗方法有關的書籍，所以在遇到這類設計問題時，總會感覺棘手。我們也常常聽到這樣的問題：“通過風洞實驗，我們可以從哪些實驗現(xiàn)象得到什么信息”，“用那么小的模型進行實驗是否可信”，“用剛性模型進行風洞實驗有什么意義”，“這樣能否再現(xiàn)臺風時的風”……甚至有些設計者還會說：“風洞內的風和實際的風毫不相干”。而且，有疑惑的并不限于設計者一方，實驗者也存在很多困惑。例如實驗者認為進行振動實驗時，振動模型在可靠性、振動特性的識別方面都存在問題。當然，改進風洞裝置也是解決上述疑問的一種途徑。

編輯推薦

《建筑風洞實驗指南》由中國建筑工業(yè)出版社出版。

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