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风驱雨(Wind-Driven Rain,简称WDR)是建筑外立面重要的水分来源之一,严重影响建筑立面材料的耐久性和建筑的湿热性能,而极端降雨条件下雨滴受强风驱动撞击建筑壁面也将形成附加荷载作用,其在工程领域很长时间以来被认为是建筑抗风雨设计中的重要问题,但是至今尚未得到足够的重视。长期以来,建筑风驱雨的研究主要针对单体建筑,组合布局下建筑之间气动干扰效应对立面风驱雨分布影响的研究仍比较缺乏。因此,针对典型群体建筑布局,开展WDR气动干扰效应的影响研究显得极为必要。 首先,结合国外最新模型建筑风驱雨实测数据,验证基于欧拉多相流模型的WDR数值模拟方法对预测斜风向下群体建筑WDR的适用性。由模拟结果和实测数据的一致性分析表明,欧拉多相流模型计算方法能够较好预测斜风向下群体建筑迎风面WDR分布值。 其次,采用欧拉多相流模型的数值模拟方法,模拟研究高层单体、双栋并列、串列及错列、三栋及四栋常见布局下的WDR场,获取迎风面各分区域的局部雨强干扰因子,并比较单体与群体布局受扰建筑雨强分布差异,重点考察受扰建筑迎风面局部雨强干扰因子变化特点,定量分析群体建筑气动干扰对建筑立面WDR雨强分布的影响,并探究不同风速及雨强下干扰效应的变化规律。 最后,以不同布局的双栋建筑为对象,模拟研究其不同风向下的WDR场,分析斜风向下的WDR干扰特点,获取干扰效应对建筑立面WDR雨强分布的影响。结果表明,斜风向下双栋建筑布局受扰高层建筑下部区域WDR雨强变化较为剧烈;随着风向角增大,建筑之间气动干扰效应减小。另外,对双栋建筑不同布局受扰建筑立面WDR荷载进行研究,研究表明串列及错列布局下间距较小时气动干扰对建筑立面WDR荷载有显著影响。