بررسی اثر اندرکنش باد- سازه بر پاسخ طولی ساختمانهای بلند

افزایش سریع جمعیت، محدودیت فضا، عوامل اقتصادی و اجتماعی از دلایلی هستند که باعث احداث ساختمانهای بلند شده است. از طرفی، ابداع مصالح سبک و مقاوم باعث شده است که ساختمانهای بلند دارای میرایی کم و پریود ارتعاشی زیاد باشند. بدین سبب، بررسی و آنالیز ساختمانهای بلند تحت اثر نیروهای باد ضروری به نظر میرسد. در این پژوهش، با استفاده از روش دینامیک سیال محاسباتی (CFD) و دینامیک سازه محاسباتی(CSD) ، اثر اندرکنش باد و سازه بر روی ساختمان بلند استاندارد CARRC، با استفاده از نرم افزار اجزای محدود آباکوس انجام شده است. پروفیل سرعت میانگین باد در لایه مرزی اتمسفر با فرمول نمایی و آشفتگی جریان با استفاده از روش پیچکهای بزرگ ضمنی (ILES) شبیهسازی شد و یک روش هم- شبیهسازی برای انتقال بارهای غیریکنواخت از قلمرو سیال به گرههای سازهای بهکار برده شد. میرایی سازهای نیز توسط روش رایلی تعیین شد و صحتسنجی مدلسازیها با نتایج آزمایشگاهی و عددی معتبر انجام شدند. نتایج حاصل نشان میدهند که پاسخ سازههای فاقد میرایی در برابر باد، به طور قابل توجهی بیشتر از پاسخ سازههای دارای میرایی است. نتیجهگیری شد که مشخصات متوسط سرعت باد بر توزیع فشار میانگین باد روی ساختمانهای بلند خیلی تاثیر گذار است، لذا به منظور اطمینان در طراحی ساختمانهای بلند در برابر باد مسئله اندرکنش باد و سازه باید مد نظر قرار بگیرد.

Keywords:

کلمات کلیدی: ساختمانCAARC , اندرکنش باد- سازه , شبیهسازی ILES , روش هم- شبیهسازی , تحلیل آئرودینامیک , تحلیل آئروالاستیک