面板连接方式影响独立柱三面板广告牌风压特性试验研究

来源 :湖南科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yinyulong001
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独立柱广告牌总高度可达20-30m,面板宽度可达20m,高度可达10m,这暴露了它悬臂、高耸的结构缺陷,是一类典型的风灾易损结构。目前我国以户外广告设施钢结构技术规程为规范来设计广告牌。为了得到更有利于施工和设计的三面板广告牌的上部结构,以及在不同地貌下其面板的风压特性,本文将通过对三种不同上部结构的独立柱广告牌按照1:20的缩尺比模型,在A、B、C三类地貌下进行刚性模型测压试验,将三种广告牌在不同地貌下的风压系数进行对比分析。首先对三种模型在不同地貌下面板表面的平均风压分布规律进行对比分析,结果表明面板外表面风压最大值均出现在面板边缘处,且由来流方向前缘向后缘呈递减趋势,因此设计有面板间隙的三面板广告牌时,应注重面板两侧边缘处及其围护结构的稳定性与疲劳性。各模型面板3内表面在三类不同地貌下有相似的风压分布规律,在面板中间部分承受正压,由于来流穿过面板1、2间的缝隙形成高速气流直接作用在面板3内表面,然后往面板两侧迅速扩散,与本身作用在面板3上下边缘处的尾流相互作用,因此在设计此类广告牌时,应考虑面板之间的相互作用。其次,对比分析了三种广告牌在A、B、C三类地貌下面板的脉动风压分布情况,结果表明三种模型面板1和面板2外表面脉动风压分布情况同其平均风压分布规律类似,随着脉动能量的衰减,脉动值从面板来流前缘向面板后缘递减,与平均风压分布不同的是脉动风压只在面板前缘小部分出现最大值,其余部分脉动值均在0.1-0.15之间,而面板的平均风压等值线变化梯度更明显。最后,研究了面板1上风向边缘区域、中部区域及下风向边缘区域的极大值风压系数和极小值风压系数。研究结果发现堵缝使得上风向极小值风压系数显著增大并在40°风向角附近达到最大值。缝隙的存在增大下风向边缘区域的极小值风压系数,而面板中部区域基本不受缝隙的影响。湍流强度增大使得上风向区域的极小值风压系数显著增大,面板中部区域及下风向区域极大值风压系数随风向角增大而减小,且这两个区域受地貌影响较小。
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