طراحی براساس عملکرد یک ساختمان بلند با پلان بیضی شکل در برابر باد

افزایش جمعیت، محدودیت فضا، عوامل اقتصادی و اجتماعی و مقاصد گردشگری از دلایلی هستند که باعث احداث ساختمان-های بلند شده اند. از طرفی، ابداع مصالح سبک و مقاوم باعث شده است که ساختمان های بلند دارای میرایی کم و پریود ارتعاشی زیاد بوده و نسبت به نیروهای باد حساس باشند. از این رو، بررسی وتحلیل ساختمان های بلند تحت اثر نیروهای باد ضروری به نظر می رسد. هدف از اجرای این پژوهش ارائه راهکارهای لازم جهت طراحی بر اساس عملکرد ساختمان های بلند در برابر باد می باشد. در پژوهش حاضر، یک ساختمان بلند بیضی شکل در برابر اندرکنش باد قرار داده شده و مدل سازی مشخصات باد و ساختمان در نرم افزار ANSYS.۱۷ انجام شده است. برای شبیه سازی لایه مرزی جوی در نرم افزار و بعنوان تونل باد مجازی، به دو پارامتر نیمرخ سرعت میانگین باد و پارامترهای تلاطم یعنی طول و شدت آن نیاز هست. نتایج حاصل از تحلیل نرم افزار به صورت تاریخچه زمانی شتاب طولی و عرضی در سه ارتفاع مختلف ساختمان و برای سرعت میانگین نهایی باد یعنی ۷۲ متر بر ثانیه در جهت طولی و چهار سرعت میانکین باد در جهت عرضی ارائه و سپس انحراف معیار شتاب استخراج و در منحنی های استاندارد آیین نامه جاگذاری و تفسیر شدند. تاثیر عوامل مختلف بر عملکرد ساختمان های بلند در برابر باد عبارت اند از: نوع پاسخ(یعنی طولی یا عرضی)، سرعت میانگین باد، نحوه قرارگیری ساختمان در برابر باد و ارتفاع نقطه موردنظر ازسطح زمین. نتایج پژوهش حاضر نشان می دهندکه پاسخ عرضی ساختمان های بلند در برابر باد از قاعده خاصی پیروی نمی کند و تابع سرعت میانگین باد، ارتفاع مورد نظر از ساختمان و پاسخ عرضی یعنی تغییرمکان و شتاب می باشد.

Keywords:

کلمات کلیدی: ساختمان بلند , Ansys , سرعت میانگین باد , شتاب طولی , شتاب عرضی , مهندسی باد بر اساس عملکرد (PBWE)