风致大跨屋盖表面积雪的漂移堆积效应模拟方法

屋盖表面的雪颗粒在风力作用下会发生复杂的漂移堆积运动，造成屋盖上积雪的不均匀分布，可能会导致屋盖坍塌。而中国现行的建筑结构荷载规范仅能提供几种简单外形屋面的积雪分布系数，并且主要依靠设计经验，缺乏严格的理论根据。本项目利用计算流体动力学（CFD）方法，结合风洞试验，对风致大跨屋盖表面雪颗粒的漂移堆积效应进行模拟研究。计算风雪运动在屋盖表面从非稳态到稳态的发展过程，分析风雪运动的动态变化特性。对雪颗粒在常见大跨屋盖表面运动时的力学原理进行分析，对雪颗粒运动随各种影响因素的变化规律进行归纳和总结。进行风雪两相的风洞试验和刚性模型风洞测压试验，对风洞试验中的屋盖表面风速、表面风压及积雪情况，结合数值计算进行综合比较、分析。在对屋盖表面风雪运动深刻理解的基础上，期望能给出计算屋盖积雪分布系数的实用方法，为大跨屋盖结构的抗雪灾设计提供依据。