تاثیر شکل و زاویه قرارگیری پلان ساختمانهای بلند شهری در برابر نیروی باد بر پاسخ سازه در امتداد عمود بر باد

با توجه به گسترش عمودی شهرها و احساس نیاز به ساخت ساختمانهای بلند مرتبه، مهندسین عمران به این مهم دست یافتند که علاوه بر نیروی ناشی از زلزله، نیروی باد نیز در ساختمانهای بلند یا لاغر اثرگذار و در بسیاری موارد تعیین کننده میباشد. برای بررسی تاثیرات باد بر سازه در آیین نامههای مختلف معادلات و فرمولهای متعددی وجود دارد ولی با توجه به اندرکنش دائمی سازه و باد و تغییرات لحظهای شرایط اثرگذار در نتایج این معادلات همواره نمیتوانند جواب درست ارائه دهند. لذا بهترین راه برای به دست آوردن پاسخ سازه در برابر باد، استفاده از تونل باد میباشد که به خاطر زمان بر و پرهزینه بودن آزمایشهای تونل باد، از روشهای عددی برای شبیه سازی این آزمایش استفاده میشود. یکی از نرم افزارهای قوی و دقیق شبیه ساز عددی عبارت است از نرم افزار ANSYS که در رساله دکتری جولیا رووز با مقایسه دادههای آزمایشگاهی و دادههای بدست آمده از این نرم افزار، قابل اعتماد بودن نتایج حاصل از نرم افزار فوق در مدلسازی تونل باد مشخص شده است. همچنین با توجه به اینکه در اکثر موارد پاسخ ساختمان بلند و لاغر در جهت عمود بر باد نسبت به دیگر پاسخها تعیین کننده میباشد، در این تحقیق با استفاده از نرم افزار ANSYS تاثیر سه متغیر بر پاسخ سازه در جهت عمود بر باد بررسی شده است متغیرهای مورد بررسی در تحقیق عبارت است از شکل پلان و زاویه برخورد باد با سازه که برای هرکدام از متغیرها سه حالت متفاوت انتخاب شده است. در نهایت نتایجی که بدست آمد نشان میدهد بحرانیترین حالت زمانی اتفاق میافتد که در محیط شهری باد با زاویه ۴۰ درجه به جداره طولی ساختمان با پلان مستطیلی (که در این مقاله با کلمه مخفف SAB معرفی شده است) برخورد کند.

کلیدواژه ها:

پاسخ عرضی در برابر باد ، ساختمان های بلند ، پلان ساختمان ، زاویه باد. نرم افزار ANSYS