闫渤文,马晨燕,赵 乐,2,杨庆山,3
(1. 重庆大学土木工程学院,重庆 400044;2. 中机国际工程设计研究院有限责任公司,湖南,长沙 410000;3. 北京交通大学结构风工程与城市风环境北京市重点实验室,北京 100044)
中国是世界上受台风影响最严重的国家之一,尤其是我国东南沿海地区,台风灾害发生频率和影响程度都远大于其他自然灾害。我国沿海地区每年平均约有7 个台风登陆,其中不乏造成了巨大的经济损失和大量人员伤亡的超强台风,例如:“天鸽(201713)”、“山竹(201822)”以及“利奇马(201909)”等。国家减灾委办等部门对2018 年全国自然灾害情况进行了统计分析,核定2018 年台风灾害共造成直接经济损失697.3 亿元,倒塌房屋上万间[1]。其中,由低矮房屋损毁造成的损失占风灾损失的50%以上[2]。因此,开展台风风场下低矮房屋风荷载特性的研究是十分必要和非常亟需的。
20 世纪末,国外学者对常规大气边界层风场作用下的低矮房屋风荷载特性开展了系统的现场实测研究。Eaton 和Mayne[3]搭建了屋面坡度为5°~45°的双坡屋面低矮房屋—艾尔斯伯里实验房(Aylesbury Building);Richards 等[4]搭建了长度为6 m 的平屋面西尔斯正方形实验房(Silsoes cube Building);Levitan 和Mehta[5-6]搭建可旋转的屋面坡度为2° 的低矮房屋得克萨斯理工大学实验房(Texas tech university Building, TTU)。近年来,国内外学者逐步开展强台风/飓风作用下的低矮房屋风荷载特征的研究。Masters 等[7-8]和Pita 等[9]基于佛罗里达州海岸监测计划(The florida coastal monitoring program, FCMP)通过移动测风塔对飓风近地面10 m 高度处的平均风场和湍流特性进行研究,并选取了30 座典型低矮房屋作为研究对象,对飓风下低矮房屋的风压实测研究。……