摘 要
随着城市化进程的加快和土地资源的日益紧张，超高层建筑逐渐成为现代城市建设的重要组成部分，然而其结构风振响应问题也愈发突出，直接影响建筑的安全性与舒适性。为此，本文针对超高层建筑在复杂风场环境下的风振响应特性展开系统研究，旨在建立更加精确的风振分析方法并优化设计策略。研究中采用数值模拟与试验验证相结合的方式，基于计算流体力学(CFD)技术对建筑周围的风场分布进行精细化建模，并结合随机振动理论评估结构的动力响应同时，引入考虑非高斯效应的改进概率模型以更准确地描述极端风荷载作用下的响应特征此外，通过开展缩尺模型风洞试验，对比分析了不同体型系数和高度参数对风振响应的影响规律研究结果表明，建筑体型和高度显著影响风场分布及结构响应，且非高斯效应在极端风荷载条件下不可忽略本文提出的改进分析方法能够有效提升风振响应预测精度，为超高层建筑设计提供了科学依据该研究不仅深化了对超高层建筑风致动力特性的理解，还为实际工程中的抗风设计提供了重要参考，具有显著的理论价值与工程应用前景
关键词
超高层建筑；风振响应；非高斯效应；计算流体力学；风洞试验
目 录
1 引言 1
2 风环境特性及其对超高层建筑的影响 2
2.1 风环境基本特征分析 2
2.2 风速谱与湍流特性研究 2
2.3 风荷载作用机制探讨 3
2.4 风致振动的基本理论 3
2.5 风环境模拟方法研究 4
3 超高层建筑风振响应分析方法 4
3.1 动力学基础与振动模式分析 4
3.2 时间域与频率域分析方法 5
3.3 数值仿真技术在风振分析中的应用 5
3.4 模态分析与响应谱法研究 6
3.5 不确定性因素对风振响应的影响 6
4 超高层建筑结构风振控制与设计优化 7
4.1 结构抗风性能评估方法 7
4.2 风振控制装置的设计与应用 7
4.3 形状优化与气动性能改进 8
4.4 材料选择与结构体系优化 8
4.5 风振设计规范与工程实践 9
结论 10
参考文献 11
致 谢 12
随着城市化进程的加快和土地资源的日益紧张，超高层建筑逐渐成为现代城市建设的重要组成部分，然而其结构风振响应问题也愈发突出，直接影响建筑的安全性与舒适性。为此，本文针对超高层建筑在复杂风场环境下的风振响应特性展开系统研究，旨在建立更加精确的风振分析方法并优化设计策略。研究中采用数值模拟与试验验证相结合的方式，基于计算流体力学(CFD)技术对建筑周围的风场分布进行精细化建模，并结合随机振动理论评估结构的动力响应同时，引入考虑非高斯效应的改进概率模型以更准确地描述极端风荷载作用下的响应特征此外，通过开展缩尺模型风洞试验，对比分析了不同体型系数和高度参数对风振响应的影响规律研究结果表明，建筑体型和高度显著影响风场分布及结构响应，且非高斯效应在极端风荷载条件下不可忽略本文提出的改进分析方法能够有效提升风振响应预测精度，为超高层建筑设计提供了科学依据该研究不仅深化了对超高层建筑风致动力特性的理解，还为实际工程中的抗风设计提供了重要参考，具有显著的理论价值与工程应用前景
关键词
超高层建筑；风振响应；非高斯效应；计算流体力学；风洞试验
目 录
1 引言 1
2 风环境特性及其对超高层建筑的影响 2
2.1 风环境基本特征分析 2
2.2 风速谱与湍流特性研究 2
2.3 风荷载作用机制探讨 3
2.4 风致振动的基本理论 3
2.5 风环境模拟方法研究 4
3 超高层建筑风振响应分析方法 4
3.1 动力学基础与振动模式分析 4
3.2 时间域与频率域分析方法 5
3.3 数值仿真技术在风振分析中的应用 5
3.4 模态分析与响应谱法研究 6
3.5 不确定性因素对风振响应的影响 6
4 超高层建筑结构风振控制与设计优化 7
4.1 结构抗风性能评估方法 7
4.2 风振控制装置的设计与应用 7
4.3 形状优化与气动性能改进 8
4.4 材料选择与结构体系优化 8
4.5 风振设计规范与工程实践 9
结论 10
参考文献 11
致 谢 12
