メッシュ膜を用いたHP型独立上屋の設計用風荷重

詳細内容
発行年 2013年
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タイトル メッシュ膜を用いたHP型独立上屋の設計用風荷重
著者 植松　康、宮本ゆかり、ガヴァンスキ江梨
概要 本研究では，メッシュ膜を用いた(ポーラスな)HP型独立上屋の構造骨組用風力係数を，風洞実験並びに数値流体解析(CFD)の結果に基づき検討した。考慮したパラメータは屋根のライズ・スパン比，開孔率および傾斜角である。風洞実験では，光造形法で作製した剛模型を用い，境界層乱流中で屋根に作用する揚力および空力モーメントを六分力計で測定した。また，風洞実験を模擬したCFDにより，ソリッドな屋根まわりの流れや屋根に作用する風圧の特性を把握した。これらの結果に基づき，まず屋根傾斜のない標準的な形状に対し，ソリッドおよびポーラスなHP型独立上屋の構造骨組用風力係数を，代表的な2風向について，ライズ・スパン比並びに開孔率の関数として提案した。提案値による荷重効果(柱軸力に着目)の値が風力係数の時刻歴データを用いた時刻歴応答解析によるピーク値をカバーしていることより，提案値の妥当性を検証した。次に，屋根傾斜が風力係数に及ぼす影響について検討し，その影響を考慮した風力係数の簡単なモデルを示した。