[发明专利]一种建筑物减风压方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑物在承受风荷载时，减弱风压对建筑物作用的方法及 其装置，特别涉及减弱风压对建筑物作用时需考虑的与现行结构计算分析软件 需要衔接的方法及接口问题、出现噪音、下雨天气条件及冷凝水问题时的解决 方法及其装置。

背景技术

在研究领域中目前对于风荷载作用于建筑物的问题，一直着力于风荷载在 建筑物表面的大小及分布规律的研究，以及在风荷载作用下建筑物产生的气动 力反应现象的研究，有代表性的文章有2005年浙江大学硕士研究生论文“建筑 物表面风荷载的数值模拟研究”，2005年南京航天航空工业大学硕士研究生论 文“某高层建筑物气动力的实验研究”，2007年暨南大学硕士研究生论文“建筑 物表面风压及周围风环境的数值模拟研究”。与本发明较为接近的研究，是2006 年浙江大学博士研究生论文“风致内压特性及其对建筑物作用的研究”，该研究 的内容是研究在大风条件下，门窗被风吹开、损坏或施工期间门窗尚未安装时， 风进入建筑物内部对建筑物造成的动力特性，与本发明解决的问题不同。在工 程应用领域，目前沿用的方法，依然是根据《结构设计规范》中的计算方法， 采用加强结构刚度的方法，既用抗的方法来保证结构的安全度，也与本发明减 弱风在建筑物上的作用力的方法不同。检索专利文献，有一种“高层与超高层建 筑物的风压力释放装置”的技术，其专利申请号为：95217908.3的实用新型专 利成为这一方向上的最新技术。该技术提出的装置也是从减弱风对建筑物的作 用的角度来发明的，其方法是在建筑物的迎风面和背风面之间建立一个风通 道，从而减弱风对建筑物的作用。

在该项技术中明显存在着以下问题：1、没有提供与现行的结构计算分析 软件需要衔接的方法及接口，无法实现技术的转化过程；2、没有解决在大多 数天气条件下风在风通道中通过产生的噪音问题；3、没有解决在大雨刮风条 件下，进入通道中的雨水的排除问题，以及在潮湿条件下在装置中产生冷凝水 的问题。

发明内容

为了解决现有技术中，没有解决与现行的结构计算分析软件需要衔接的方 法及接口问题以及装置在大多数天气条件下产生的噪音问题、在大雨刮风条件 下排除装置中的积水及在潮湿条件下装置中出现冷凝水的问题，本发明提供一 种建筑物减风压方法及其装置，从减弱风荷载对建筑物的作用出发，解决工程 应用中的实际问题，降低工程造价，增加建筑物结构的安全度。

为了解决与现行的结构计算分析软件衔接的方法问题及接口问题，本发明 采用如下的技术方案：1、在建筑物的迎风面和背风面之间设置通道，使风从 通道中穿过建筑物主体，从迎风面直接到达背风面；2、向计算机有风通道建 筑物表面风荷载前置处理程序输入建筑物所在地基本风压值或按风压值计算 要求确定的所在地风压值中的两种风压值之一；3、通过该前置处理程序以及 人机干预过程，统筹建筑美观和减弱风荷载对建筑物作用两种影响因素，筛选 出由于风通道的作用而产生的对建筑物的最小风荷载作用效果，进而在此情况 下，确定出风通道在建筑物表面上的确定位置、确定的数量及确定的横截面大 小；4、通过该前置处理程序，以及已经确定的风通道在建筑物表面上的位置、 数量以及风通道横截面大小，获取现行结构计算软件所需在这种风荷载作用下 的输入参数值，将这些参数值输入现行结构计算软件，完成有风通道建筑物的 结构计算及受力分析、建筑物结构及结构构件的设计。

为了解决现有减风压方法在大多数天气条件下产生的噪音问题及在大雨 刮风条件下排除装置中的积水及在潮湿条件下装置中出现冷凝水的问题，本发 明的减风压方法采用如下的技术方案：在风通道中设置阻性消声器、抗性消声 器、阻抗复合消声器三种之一或三种消声器中的两两组合或三种消声器都有的 三种方法之一；在消声器中设置0.5～5％的坡度，在坡度的最低点上设置雨水 及冷凝水排放系统；在风通道管和消声器的外壳表面上采用保温或不保温两种 方法之一的措施；可以在风通道管上设置总数量为1～8个消声器，这些消声 器的外壳可以用整体式的或分体式的两种方法之一进行制造；在风通道管和消 声器相连接的位置，可以用密封或不用密封两种方法之一进行连接。