Estudio sobre el Factor Pico de la Respuesta Inducida por el Viento en Edificios Superaltos
Autores: Wang, Jun-Bo; Wang, Yu; Wang, Lei; Liang, Shu-Guo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Estudio sobre el Factor Pico de la Respuesta Inducida por el Viento en Edificios Superaltos
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Respuestas inducidas por el viento
Factor de pico
Valor extremo
Diseño resistente al viento
Pruebas en túnel de viento
Edificios de gran altura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Las respuestas inducidas por el viento en edificios altos son procesos estocásticos, y el factor pico es un parámetro importante para evaluar el valor extremo de la respuesta inducida por el viento en el diseño resistente al viento. La investigación existente sobre el factor pico se centra principalmente en la presión del viento en la superficie del edificio, pero rara vez se ocupa del factor pico de la respuesta inducida por el viento de las estructuras. En vista de esto, se estudió el factor pico de la respuesta inducida por el viento de edificios superaltos en este artículo. En primer lugar, se llevaron a cabo una serie de pruebas en túnel de viento de modelos aeroelásticos de múltiples grados de libertad (MDOF), en las que se midieron las respuestas a lo largo del viento y en dirección transversal. Posteriormente, se calculó el factor pico de la respuesta inducida por el viento utilizando el método del factor pico, la teoría clásica de valores extremos y el método mejorado del factor pico. Se encontró que el factor pico calculado por el método mejorado del factor pico está en buena concordancia con la teoría clásica de valores extremos, lo que indica que el método mejorado del factor pico es aplicable para calcular el factor pico de la respuesta inducida por el viento de edificios altos. Los resultados calculados utilizando el método mejorado del factor pico muestran que el factor pico de la respuesta en dirección transversal varía significativamente con la velocidad del viento, oscilando entre aproximadamente 2.5 y 5.5. El factor pico de la respuesta en dirección transversal primero aumenta y luego disminuye con el aumento de la velocidad del viento, alcanzando el mínimo cerca de la velocidad crítica del viento para la vibración inducida por vórtices (VIV), y vuelve a aumentar cuando la velocidad del viento es mayor que la velocidad del viento VIV. Finalmente, se propuso una fórmula empírica para el factor pico de la respuesta en dirección transversal como una función de la velocidad del viento reducida, la relación de aspecto y la relación de amortiguamiento de la estructura.
Descripción
Las respuestas inducidas por el viento en edificios altos son procesos estocásticos, y el factor pico es un parámetro importante para evaluar el valor extremo de la respuesta inducida por el viento en el diseño resistente al viento. La investigación existente sobre el factor pico se centra principalmente en la presión del viento en la superficie del edificio, pero rara vez se ocupa del factor pico de la respuesta inducida por el viento de las estructuras. En vista de esto, se estudió el factor pico de la respuesta inducida por el viento de edificios superaltos en este artículo. En primer lugar, se llevaron a cabo una serie de pruebas en túnel de viento de modelos aeroelásticos de múltiples grados de libertad (MDOF), en las que se midieron las respuestas a lo largo del viento y en dirección transversal. Posteriormente, se calculó el factor pico de la respuesta inducida por el viento utilizando el método del factor pico, la teoría clásica de valores extremos y el método mejorado del factor pico. Se encontró que el factor pico calculado por el método mejorado del factor pico está en buena concordancia con la teoría clásica de valores extremos, lo que indica que el método mejorado del factor pico es aplicable para calcular el factor pico de la respuesta inducida por el viento de edificios altos. Los resultados calculados utilizando el método mejorado del factor pico muestran que el factor pico de la respuesta en dirección transversal varía significativamente con la velocidad del viento, oscilando entre aproximadamente 2.5 y 5.5. El factor pico de la respuesta en dirección transversal primero aumenta y luego disminuye con el aumento de la velocidad del viento, alcanzando el mínimo cerca de la velocidad crítica del viento para la vibración inducida por vórtices (VIV), y vuelve a aumentar cuando la velocidad del viento es mayor que la velocidad del viento VIV. Finalmente, se propuso una fórmula empírica para el factor pico de la respuesta en dirección transversal como una función de la velocidad del viento reducida, la relación de aspecto y la relación de amortiguamiento de la estructura.