建筑(群)立面风驱雨压荷载的数值模拟研究

雨滴受风驱动斜向飘落形成风驱雨(WDR),雨滴撞击建筑墙面将产生雨压荷载。考虑极端气候降雨频繁出现及其对建筑影响的加剧,有必要开展WDR雨压荷载的研究。基于欧拉-欧拉多相流模型,以雨滴谱及雨滴降落末速度拟合的雨相体积分数,以及依据力平衡条件确定的雨滴速度作为雨相入口边界,采用Realizable k-ε湍流模型封闭求解N-S方程,利用此WDR模拟新方法对单体多、高层建筑及特定群体建筑WDR场进行模拟,分析掌握迎风面WDR雨压分布特性及其受风速、雨强影响的规律与特点,通过比较迎风面最大WDR雨压与相应纯风压的量值,揭示单体与群体建筑WDR雨压荷载的作用程度。结果表明,设计工程结构尤其是覆面结构时,应考虑极端气候下WDR雨压所引起的荷载作用。